Птиц, способных круглогодично обитать в пустыне Сахаре, немного. Это пустынные жаворонки (Ammo-manes desertii), пустынные снегири (Bucanetes githo-gineus), несколько видов каменок (Oenanthe) и рябков (Pterocles). Некоторые птицы используют благоприятные сезоны для гнездования, а затем отлетают за пределы пустыни (пустынные бормотушки и другие представители семейства славковых).

Множество птиц ежегодно пересекают пустыню Сахару во время миграций. В эти периоды в пустыне можно обнаружить всевозможных птиц умеренных широт, области зимовок которых лежат южнее Сахары. Однако мигранты лишь ненадолго задерживаются в оазисах, по руслам рек и избегают наиболее типичных участков пустыни. Среди млекопитающих пустыни Сахары наиболее заметны, наиболее "физиономичны" для нее грызуны — песчанки родов Gerbillus, Psammomys, Patera.

Некоторые из песчанок ведут дневной образ жизни, но даже и ночные виды оставляют свои следы благодаря интенсивной норной деятельности. Характерны ночные грызуны — тушканчики (Jaculus), на каменистых участках и выходах скал обитают дневные грызуны из семейства гребнепалых — гунди (Ctenodactylus gundi) и представители особого отряда млекопитающих — даманы (Procavia). Хотя и немногочисленны, но весьма характерны для пустынного ландшафта антилопа ад-дакс (Addax nasomaculatus) и саблерогая антилопа (Oryx dammah). Все эти животные образуют группу фитофагов — потребителей зеленой массы растений.