Les milieux naturels de l’Ill*Wald abritent une multitude d’espèces animales, dont 78 d'intérêt patrimonial.
Entre autres : le Sonneur à ventre jaune (Bombina variegata), le Busard des roseaux (Circus aeruginosus), le Martin pêcheur (Alcedo atthis), le Cuivré des marais (Lycaena dispar), l'Azuré de la sanguisorbe (Maculinea teleius), la Leucorrhine à gros thorax (Leucorrhinia pectoralis), le Castor d'Europe (Castor fiber), le Chabot (Cottus gobio), la Lamproie de Planer (Lamperta planeri)...
Parmi les mammifères, le daim occupe une place importante dans le cœur des Sélestadiens. Introduits au milieu du XIXe siècle, ces animaux constituent, avec plus de 400 individus, la plus grande population sauvage de France.
Le Castor, le Chat sauvage, le Renard, le Lièvre, le Blaireau, le Chevreuil, le Sanglier, la Martre, le Putois, l’Ecureuil, le Muscardin, la Musaraigne... sont également présents.
S’agissant des oiseaux, leur diversité fait le bonheur des ornithologues. Classé en réserve intégrale dirigée, le site des « Rohrmatten » (une roselière de 14 hectares) constitue un havre de paix pour plus de 130 espèces observées chaque année : Busard des roseaux, Faucon hobereau, Butor étoilé, Héron pourpré, Grande aigrette, Cigogne noire, Râle d’eau, Bécassine des marais, Chevaliers, Canard souchet, Canard siffleur, Fuligule morillon, Sarcelles d’hiver et d’été, Petit Gravelot, Bruant des roseaux, Rousserolle effarvate, Martin pêcheur, ... pour n’en citer que quelques-uns.
La forêt alluviale et les bosquets accueillent également un grand nombre d’oiseaux : Pics noir, vert, mar, épeiche, épeichette, cendré, Milan noir, Autour des palombes, Fauvette à tête noire, Mésanges, Pouillots, Sitelle torchepot...
Des espèces devenues rares dans les milieux ouverts de plaine sont encore présentes dans l’Ill*Wald, comme le Bruant proyer et la Pie-grièche écorcheur. Enfin, le Courlis cendré, oiseau symbole du Ried, peut être observé ponctuellement.
Les batraciens tiennent aussi une place importante parmi la faune du Ried de Sélestat : la Grenouille agile, la Grenouille rousse, les Tritons palmé, alpestre et ponctué, la Salamandre tâchetée et le joli Sonneur à ventre jaune (un petit crapaud protégé au niveau européen) peuplent essentiellement la forêt. Grenouilles vertes et rieuses occupent les milieux aquatiques. La Rainette verte reste rare sur le Ried de Sélestat.
La faune piscicole de l’Ill*Wald se répartit en deux grandes catégories :
46 espèces de mollusques terrestres et 25 espèces aquatiques ont été inventoriées.
Parmi le nombre important d’insectes répertoriés, plusieurs espèces revêtent un fort intérêt patrimonial :
La zone humide de l’Ill*Wald est reconnue au niveau européen par son intégration au sein du réseau de sites Natura 2000.