Фауна позвоночных животных Кенозерья насчитывает около 270 видов. Млекопитающие представлены 49 видами из 6 отрядов. Фоновые виды мелких млекопитающих: рыжая полевка (Clethrionomys glareolus) и обыкновенная бурозубка (Sorex araneus). Обычны заяц-беляк (Lepus timidus), белка (Sciurus vulgaris), горностай (Mustela erminea), европейская норка (Mustek lutreola), лесная куница (Martes niartes), выдра (Lutra lutra), лисица (Vulpes vulpes), лось (Alces alces). Енотовидная собака (Nyctereutes procyonoides), полевая мышь (Ароdemus agrarius) и кабан (Sus scrofa) обитают здесь вблизи северных, а бурундук (Tamias sibiricus) - вблизи западной границ своих ареалов. В прошлом регулярный характер носили заходы северных оленей (Rangifer tarandus) из Карелии, однако в настоящее время пребывание этого вида на территории национального парка - явление крайне редкое.

Список видов птиц Кенозерья насчитывает 193 вида из 15 отрядов. Основу его составляют характерные обитатели средней тайги. Однако немало видов, экологические оптимумы которых в Европейской части России находятся севернее или южнее средней тайги. К первым (всего 14 видов) могут быть отнесены, в частности, лебедь-кликун (Cygnus cygnus), краснозобая гагара (Gavia stellata), гуменник (Аnser fabalis), средний крохаль (Mergus serrator), свиристель (Bombycilla garrulus), чечетка (Асаnthis flammea), щур (Pinicola enucleator), ко вторым (всего 16 видов) - чомга (Podiceps cristatus), серый гусь (Anser anser), осоед (Pernis apivorus), обыкновенная пустельга (Falco tinnunculus), серая неясыть (Strix aluco), соловей (Luscinia luscinia), большая синица (Parus major), длиннохвостая синица (Aegithalos caudatus), щегол (Carduelis carduelis), иволга (Oriolus oriolus). Из дневных хищных птиц обычны канюк (Buteo buteo), тетеревятник (Accipiter gentilis), полевой (Circus cyaneus) и болотный (С. aeruginosus) луни, дербник (Falco columbarius), скопа (Pandion haliactus). В периоды миграций па территории парка задерживаются беркут (Aquila chrysaetos) и орлан-белохвост (Haliaeetus albicilla). Три последние вида занесены в Красную книгу Российской Федерации. Из совообразпых наиболее часто встречаются ястребиная сова (Surnia ulula), болотная сова (Asio flammeus), воробьиный сыч (Glaucidium passerinum), довольно обычен филин (Bubo bubo). Болотно-озерные системы парка привлекают перелетных птиц (26 видов). Во время массового осеннего пролета, проходящего от Онежского залива через Кожозеро, Ундозеро и Кенозеро, на открытых водных пространствах скапливаются морская чернеть (Aythya marila), синьга (Melanitta nigra), турпан (М. fusca), па лугах и болотах останавливаются для отдыха гуси (Anser spp.), серые журавли (Grus grus), на мелких озерах и речках - кулики и утки Зимняя фауна птиц представлена 30 оседлыми н кочующими видами.

В фауне земноводных парка 4 вида травяная (Rana temporaria) и остромордая (R. arvalis) лягушки, серая жаба (Bufo bufo) и обыкновенный тритон (Tirurus vulgaris). Из рептилий обычна живородящая ящерица (Lacerta vivipara) Обыкновенная гадюка (Vipera berus) в Кенозерье редка.

В национальном парке обитают около 20 видов рыб Среди них такие цепные виды, как семга (Salmo salar), кумжа (S. trutta), сиг (Сoregonus lavaretus), ряпушка (С. albula), нельма (Stenodus leucichthys), европейский хариус (Thymallus thymallus)

© Справочник "Национальные парки России". Москва: Изд-во Центра охраны дикой природы, 1996 г.