Позвоночные животные хищники, помимо ящериц и змей, представлены также млекопитающими, большинство из которых имеет очень низкую численность. Их трудно обнаружить, т.к. они ведут скрытый сумеречный образ жизни. Наиболее типичны кошачьи — пустынная рысь, или каракал (Felt's caracal), барханная кошка (F. margarita), а также полосатая гиена (Hyaena hyaena), шакал (Canis aureus).

Ирано-туранские пустыни, включающие и среднеазиатские Каракумы и Кызылкумы, имеют много общего с фауной Сахаро-Аравийских пустынь, однако характеризуются наличием эндемиков — отмечены эндемичные виды, роды и даже семейства животных. Особенно высок эндемизм среди беспозвоночных — саранчовых, жесткокрылых, чешуекрылых. Упомянем жужелиц родов Scarites и Anthia, питающихся в основном муравьями.

Эндемичны песчанки рода Rhombo-туя, тушканчики Dipus, Pamdipus, тонкопалые суслики Spermophilopsbs kptodactylus, песчаные удавчики Егух miliaris, стрелы-змеи Psammophis lineolatum. Среди птиц также имеются эндемики видового уровня: бухарские синицы (Parus bocharensis), пустынные вороны (Coryus ruflcollis). Крупные гнезда пустынных воронов и беркутов используются мелкими воробьиными птицами для защиты от перегрева.

В тени такого гнезда можно всегда обнаружить несколько гнезд пустынного воробья, буланого вьюрка. Характерна для песчаных пустынь этого региона саксаульная сойка (Podoces pande-ri), гнездящаяся в основании пустынных кустарников и строящая плотное гнездо, защищающее кладку и птенцов от весенних похолоданий и от перегрева в летние месяцы.