Una parte importante del territorio del oeste del municipio está amparada por distintas figuras de protección del medio natural que favorecen el desarrollo de su flora y también de su fauna. Así, la Sierra de La Muela y Cabo Tiñoso, al igual que el Cabezo de Roldán, están incluidas en el catálogo de Lugares de Importancia Comunitaria (LIC), en el Red Natura 2000 y en el de Zonas de Especial Protección para las Aves (ZEPA), por lo que este espacio natural se ha erigido como uno de los lugares de mayor relevancia ecológica de todo el sureste de España.
La fauna de la zona oeste está caracterizada por la presencia de pequeños mamíferos, reptiles y por la gran variedad de aves, que anidan en sus escarpadas montañas y en los acantilados de las zonas costeras. Al igual que ocurre con la vegetación, la presencia de fauna varía dependiendo del entorno.
En el caso de las aves, la costa rocosa, las grietas de los acantilados y las calas son los lugares predilectos para anidar por el halcón peregrino, el águila perdicera, el águila real, el búho real, el vencejo real, la garceta, la chova piquirroja, la pardela cenicienta, el ostero común, la gaviota patiamarilla, la collalba negra, el charrán patinegro, la vuelvepiedras, el chorlitejo y el colirrojo tizón.
Mientras, la paloma torcaz, el pito real, el mito, el gavilán, la tórtola, el verdecillo y la curruca cabecinegra, prefieren vivir en los pinares abiertos. Los matorrales y espartales constituyen el hábitat del mochuelo común, la perdiz roja, el camachuelo trompetero y la abubilla.
Por último, en las tierras de cultivo de secano encontramos al estornino negro, la lavandera blanca, el mirlo, el gorrión, la lechuza común, el petirrojo, el estornino negro, la cogujada y el alcaraván.
El parque natural es también el hábitat de algunos mamíferos de pequeño tamaño como el zorro, la comadreja, la gineta, el conejo, la garduña, el tejón, el gato montés, el erizo, la musarañita o el murciélago herradura. También es muy frecuente la presencia jabalíes e incluso algunas parejas de muflones.
Especies de reptiles como el lagarto ocelado, la culebra lisa, el sapo corredor, la culebra bastarda, la salamanquesa común o el camaleón conviven también en este espacio. Especialmente vulnerable es la tortuga mora, que también podemos encontrar en los matorrales de esta zona de especial protección, y que está siendo objeto de varios proyectos que buscan la conservación de esta especie y fomentando una evolución positiva de sus poblaciones.
Mención aparte merece su fauna marina que ofrece una auténtica explosión de vida, tanto que a Cabo Tiñoso le ha valido la declaración de Reserva Marina de Interés Pesquero. Sus bosques de posidonia y el sistema rocoso que se extiende hasta el mar la convierten en el hábitat predilecto de numerosas especies, que van desde la anémona, la esponja o la protula, hasta los meros, morenas, barracudas, salmonetes, corvinas, peces luna, pasando por las sepias, pulpos, erizos de mar, cañadillas, langostas, bogavantes o estrellas de mar.
Además, la fauna marina de La Azohía destaca especialmente por ser reserva de delfines mulares, pero goza también de la presencia de otros cetáceos, como el calderón negro o el delfín listado y se ha convertido en el paso estacional de rorcuales comunes y cachalotes.
