Paukščiai – gausiausia parko gyvūnų bendrija. Jų čia – apie 45 rūšys: didžioji antis, didysis dančiasnapis, gulbė nebylė, kovas, pilkoji varna, kuosa, didžioji zylė, mėlynoji zylė, juodoji zylė, svilikas, žaliukė, juodoji meleta, mažasis margasis genys, vidutinis margasis genys, didysis margasis genys, kikilis, dagilis, baltoji kielė, varnėnas, kėkštas, alksninukas, bukutis, liputis, garnys didysis baltasis, keršulis, purplelis, juodasis strazdas, smilginis strazdas, strazdas giesmininkas, karklažvirblis, šarka, volungė, liepsnelė, dūminė raudon- uodegė, baltasis gandras, rudagalvis kiras, sidabrinis kiras, juodgalvė sniegena, geltonoji starta, devynbalsė, žiogelis, krakšlė, nendrinė vištelė, naminė pelėda, svirbelis. Patraukliausia paukščiams vieta – Babrungo upė ir jos pakraščiai bei šiaurinėje pusėje sulaukėjusi parko dalis. Laisvės alėjos liepų drevėse peri ir Babrungo upėje gyvena Lietuvos Raudonojoje knygoje įrašyta ypač saugoma paukščių rūšis – didieji dančiasnapiai. Labiausiai matomos parko gyvūnų grupės: kovų kolonija pietrytinėje parko dalyje ir didžiosios antys, susiburiančios žiemą neužšąlančioje Babrungo upėje. Plungės parko gyvūnai (žinduoliai) – dėl sukultūrintos aplinkos negausi gyvūnų bendrija. Pastebimi tik pavieniai individai: voverės, šermuonėliai, lapės, kiaunės, bebrai, kurmiai, ūdros, šikšnosparniai. Nors ir nematoma, naktinį gyvenimo būdą pasirinkusi žinduolių grupė – šikšnosparniai, bet ji parke yra gausiausia ir labiausiai tyrinėta. Remiantis gamtininkų stebėjimų duomenimis, parke gyvena Natuzijaus šikšniukai, rudieji nakvišos, šiauriniai šikšniai, rudieji ausyliai, vandeniniai pelėausiai, mažieji nakvišos. Mažiausia, iki 50-ies Natuzijaus šikšniukų, kolonija buvo įsikūrusi Plungės viešosios bibliotekos Vaikų bibliotekos palėpėje (Laisvės al. 19). Po pastato remonto kolonija bando apsigyventi į medžius įkeltuose specialiuose inkiluose.