Животный мир парка очень разнообразен. На северных склонах водятся слоны, львы, носороги, буйволы, леопарды, антилопы канна. На южных склонах можно встретить обезьян, лемуров, дукеров, даманов и толстотелов. Насекомые и птицы тоже представлены здесь многообразием видов. Венценосные орлы, сарычи, птицы-носороги выбрали местом своего проживания именно парк Килиманджаро.