Aunque todas las especies son igual de importantes, existen algunas que actúan como estandartes vivientes, especies bandera que representa la riqueza faunística de los territorios que ocupan. 

Un claro ejemplo es el lince ibérico (Lynx pardinus), considerado en peligro de extinción, aunque se estén recuperando sus poblaciones en los últimos años. 

Los campos militares del Arenosillo y Médano del Loro, en Huelva, son una de las áreas fundamentales para facilitar la expansión de los linces de Doñana.

En las estribaciones de Sierra Morena (Córdoba) el Campo de Maniobras y Tiro de Cerro Muriano se encuentra en medio de los Parques Naturales de la Sierra de Hornachuelos y de las Sierras de Montoro y Cardeña, dos territorios en los que esta especie vive todavía en relativa seguridad, por lo que el territorio del campo de maniobras sirve de zona de paso para unir esos dos núcleos con presencia de linces.

Otra especie emblemática presente en los terrenos del Ministerio de Defensa es el lobo ibérico (Canis lupus), que se adentra en el Campo de Maniobras y Tiro de El Teleno, y también se puede localizar en los alrededores del Campamento de Instrucción y Tiro El Ferral, ambos en la provincia de León. 

También es posible encontrar mamíferos carnívoros de menor tamaño presentes en espacios naturales de las dependencias militares, como son la nutria (Lutra lutra) y la gineta (Genetta genetta), entre otros, que cuentan con un amplio rango de distribución y están presentantes en varias dependencias de la España peninsular.

Por último, se puede destacar la presencia de roedores como el castor común (Castor fiber), roedor de gran tamaño con alta presencia en el CENAD de San Gregorio (Zaragoza), o el topillo de cabrera (Microtus cabrerae), en el Palancar, en Madrid, y de numerosos murciélagos, muchos de ellos catalogados como vulnerables: el ratonero grande (Myotis myotis), el murciélago de herradura mediterráneo (Rhinolophus euryale), o el murciélago de cueva (Miniopterus schreibersii), por destacar algunos.

En el tramo de costa que se extiende desde el oeste de Cartagena hasta el Cabo Tiñoso, en Los Polvorines de la Algameca y Coto Roldán y el Campo de Maniobras y Tiro “Barranco de los Sánchez” pueden observarse rapaces rupícolas que anidan en los acantilados cercanos, como el águila perdicera (Aquila fasciata), el águila real (Aquila chrysaetos) o el halcón peregrino (Falco peregrinus).

La avifauna de Cabrera es muy notoria. Unas 24 especies nidifican en el archipiélago, de entre las que destacan las colonias de aves marinas, como el cormorán moñudo (Gulosus aristotelis), el paiño (Hydrobates pelagicus), la pardela cenicienta (Calonectris diomedea) y la pardela balear (Puffinus mauretanicus).

En Cabo Pinar (Mallorca) los acantilados acogen avifauna de interés, destacando una importante población reproductora de cormorán moñudo, de la subespecie mediterránea (Phalacrocorax aristotelis ssp. desmarestii), y una o dos parejas de águila pescadora (Pandion haliaetus) y de halcón peregrino (Falco peregrinus).

El Campos de Maniobras y Tiro de San Gregorio (Aragón), en el valle del Ebro, es un área esteparia de gran importancia para algunas especies muy escasas en Europa, como el aguilucho cenizo (Circus pygargus), el sisón (Tetrax tetrax), la ganga (Pterocles alchata), la ortega (Pterocles orientalis) y el alcaraván (Burhinus oedicnemus). Destaca sobre todo la alta densidad de la alondra ricotí (Chersophilus duponti), una reliquia de las estepas africanas y asiáticas que tiene en esta área militar uno de sus principales refugios europeos.

En el Campo de Maniobras y Tiro de Pájara (isla de Fuerteventura) la avutarda hubara (Chlamydotis undulata subsp. fuertaventurae) tiene aquí uno de sus últimos refugios en el archipiélago. Es una especie amenazada que viene recuperando sus poblaciones gracias a importantes esfuerzos de gestión tras su catalogación como protegida.

La avifauna más notable del campo de Pájara la conforman las aves esteparias, que en esta isla alcanzan su mayor representación: gangas (Pterocles orientalis), engañas (Cursorius cursor), pájaros moro (Bucanetes githagineus subsp. amantum) o la tarabilla canaria (Saxicola dacotiae), endémica de la isla de Fuerteventura y en peligro de extinción.

Las islas Chafarinas albergan una importante colonia de reproducción de gaviota piquirroja, corsa o de Audouin (Ichthyaetus audouinii), especie en peligro de extinción que, junto con la del Delta del Ebro, son los núcleos reproductores más importante en todo el mundo. La pardela cenicienta (Calonectris diomedea) realiza la incubación en la isla de Congreso. El tipo de nidos que hacen, auténticas cuevas de hasta un metro de profundidad aprovechando oquedades entre las rocas de los acantilados, refuerza la necesidad de reducir todo lo posible la incidencia de las ratas sobre huevos, pollos y adultos, para lo cual regularmente cada año se procede a la desratización de las islas de Congreso y Rey.

En referencia a la población del grupo de los reptiles, destacan las especies presentes en dependencias militares situadas en las islas españolas.

En las Islas Baleares, encuentran su hábitat reptiles emblemáticos como las tortugas boba (Caretta caretta) y mora (Testudo graeca), o la endémica lagartija balear (Podarcis lifordi), que se localiza en las islas menores.

En recintos militares del archipiélago canario, podemos encontrar numerosos endemismos como la lisneja (Chalcides simonyi) y el perenquén majorero (Tarentola angustimentalis) en las islas de Fuerteventura y Lanzarote, o la lisa dorada (Chalcides viridanus), en el CMT de las Cumbres, Tenerife.

En las Islas Chafarinas los reptiles están bien representados, con 12 especies de las que algunas son endémicas, como el eslizón de Chafarinas (Chalcides parallelus).

En referencia al grupo de anfibios, vertebrados que viven asociados a masas de agua, encontramos numerosos ejemplos en las dependencias militares de la España peninsular. Se pueden destacar sapos como el sapo partero ibérico (Alytes cisternasii) y el sapo de espuelas (Pelobates cultripes); ranas como la ranita meriodional (Hyla meridionalis) y la rana bermeja (Rana temporaria) y tritones como el tritón pigmeo (Triturus pygmaeus) y el tritón jaspeado (Triturus marmoratus), todos ellos incluidos en el Listado de especies silvestres en régimen de protección especial. 

En el medio marino cabe destacar varias especies de corales. Estudios sobre el medio marino realizados en las islas que incluyen dependencias del Ministerio de Defensa concluyen que existen en ellas más de 26 especies de equinodermos, 150 anélidos y más de 60 peces.

Entre los invertebrados marinos de Chafarinas hay que destacar la presencia de la lapa ferruginosa (Patella ferruginea), molusco mediterráneo muy amenazado protegido a nivel internacional. Las islas Chafarinas parecen ser, por el momento, las únicas costas españolas donde la población de esta lapa, amenazada por los excesivos esfuerzos de recolección, aparece en buen estado de conservación.

También se han producido avistamientos de tortuga boba (Caretta caretta), zifios (familia de cetáceos), cachalotes (Physeter macrocephalus) y orcas (Orcinus orca), entre otros.