Động vật vùng xích đạo bao gồm động vật có vú như voi và báo đốm, động vật lưỡng cư và bò sát như ếch phi tiêu độc và anacondas, cùng nhiều loại côn trùng và chim. Do mất môi trường sống, một số loài trong số này đã có nguy cơ tuyệt chủng.
Nhiều khu rừng nhiệt đới quan trọng nhất trên thế giới nằm trên hoặc gần đường xích đạo. Quá trình tiến hóa xảy ra nhanh hơn gần xích đạo và các khu vực xích đạo tự hào về sự đa dạng loài lớn nhất của Trái đất. Rừng nhiệt đới cũng là nơi sinh sống của các loài động vật có thể bị đe dọa, phần lớn là do mất môi trường sống.
Voi châu Phi là loài động vật có vú trên cạn lớn nhất thế giới và các phân loài trong rừng của loài động vật có vú khổng lồ này làm nơi cư trú của chúng trong các khu rừng xích đạo ở phía tây và trung Phi. Ấn tượng không kém là loài báo đốm, chúng tạo nên ngôi nhà của chúng trong nhiều môi trường sống đa dạng, bao gồm cả rừng nhiệt đới xích đạo của Nam Mỹ.
Động vật lưỡng cư và bò sát có rất nhiều ở các vùng xích đạo. Ếch phi tiêu độc nhỏ như viên ngọc quý cung cấp cho những người thợ săn bản địa chất độc cho phi tiêu và mũi tên. Có nguồn gốc từ Trung và Nam Mỹ, anaconda xanh là một trong những loài rắn lớn nhất thế giới. Con cóc vàng từng được tìm thấy trong khu rừng cao 1,5 dặm vuông ở Costa Rica; thật đáng buồn, lần cuối cùng nhìn thấy một con cóc vàng là vào năm 1989.
Vẹt xám châu Phi, kền kền chúa và kền kền Andean là một trong những loài chim có nguy cơ tuyệt chủng ở các vùng xích đạo.
Đa dạng sinh học côn trùng trong rừng nhiệt đới là đáng kinh ngạc và bao gồm cả kiến ăn lá. Người cắt lá là một mô hình nông nghiệp bền vững; những con kiến này chỉ thu hoạch những mảnh nhỏ của nhiều loại thực vật khác nhau, đảm bảo rằng không một loại cây nào xây dựng được hệ thống phòng thủ chống lại kiến.
