Một số loài động vật quý hiếm như voi, bò tót, tê giác 2 sừng, hươu sao, cheo cheo, Voọc mông trắng… đã biến mất trong các khu rừng bảo tồn thiên
Cách đây khoảng 5-7 năm, những loài động vật quý còn xuất hiện tại các cánh rừng đặc dụng Sốp Cộp, Tà Xùa, Copia, Xuân Nha, Mường Giôn và được ghi vào “sách đỏ” động vật quý hiếm của Việt Nam.
Hệ động vật có xương sống ở cạn thuộc địa bàn miền núi tỉnh Sơn La có 4 lớp với tổng số 458 loài. Hiện nay, sự đa dạng sinh thái của tỉnh Sơn La đang bị suy giảm cả về số lượng và chất lượng do nhiều nguyên nhân, nhiều loài động vật có nguy cơ biên mất. Điển hình như nai là loài thú lớn, trước kia loài thú này ở các huyện Quỳnh Nhai, Sông Mã, Phù Yên có mật độ 1con/1 ha, nhưng đến nay gần như bị tuyệt diệt.. Sự suy giảm diện tích rừng tự nhiên, săn bắn bừa bãi của con người nên nhiều loài động vật hoang dã không còn xuất hiện tại các khu rừng bảo tồn thiên nhiên ở tỉnh
