Cuốn chiếu Cúc Phương (Sundanina medialis Nguyen, 2010), loài mới cho khoa học được công bố năm 2010 dựa trên mẫu vật thu ở Đang, Vườn Quốc gia Cúc Phương và vùng lân cận (xã Thạch Lâm). Loài được phân biệt với các loài khác trong giống Sundanina, họ Paradoxosomatidae bởi kích thước lớn (chiều dài khoảng 36mm, chiều rộng khoảng 4mm), chân giao phối có một gai dài ở gốc solenophore, lamina medialis cũng có 1 gai dài. Đầu chân giao phối chia 2 thuỳ. 

Việt Nam có hai loài: Tê tê Java (Manis javanica) và Tê tê Vàng (Manis pentadactyla) – Hai loài này bi săn bắt nhiều trong tự nhiên và hiện là loài Cực kỳ nguy cấp trong Danh lục đỏ của IUCN. Trong những năm qua VQG Cúc Phương đã phối hợp với Tổ chức SVW thực hiện cứu hộ và tái thả lại tự nhiên và đang thực hiện nghiên cứu sinh sản đối với loài Tê tê vàng trong nuôi nhốt nhằm phục vụ bảo tồn nguồn gen.

Vọoc Mông trắng (hay còn gọi là Vooc quần đùi trắng) là loài đặc hữu của Việt Nam, được phát hiện đầu tiên ở Cúc Phương và được chọn làm biểu tượng của Vườn quốc gia Cúc Phương. Hiện trong tự nhiên có khoảng 200 cá thể. Đây là loài ưu tiên bảo tồn của Vườn quốc gia Cúc Phương và của Việt Nam.

Rùa Sa Nhân là loài một trong 26 loài rùa cạn và rùa nước ngọt được ghi nhận tại Việt Nam, trong đó có tới 24 loài nằm trong danh sách có nguy cơ tuyệt chủng ngoài tự nhiên do nạn săn bắt, buôn bán trái phép. Hiện tại, Chương trình bảo tồn rùa Cúc Phương đang cứu hộ, chăm sóc và nhân nuôi sinh sản hơn 2.000 cá thể của 23 loài. Rùa Sa Nhân là loài quý, hiếm có phân bố trong Vườn.

Báo gấm là loài có thân hình cỡ trung bình và có răng nanh thuộc loài dài nhất trong số các loài trong họ Mèo. Số lượng Báo gấm đã suy giảm nghiêm trọng và rất hiếm gặp trong tự nhiên vì nơi cơ trú bị thu hẹp do sựu tàn phá rừng cũng như việc săn bắn, buôn bán trái phép

Một trong những loài động vật mới cho khoa học vừa được phát hiện gần đây tại Vườn quốc gia Cúc Phương là loài Thằn lằn chân ngón Cúc Phương. Loài này nằm trong họ Tắc kè (Geckonidae) có tên khoa học là Cyrtodactylus cucphuongensis