Enclavada dentro del recientemente declarado Parque Natural del Tajo Internacional (25.088 Hectáreas), la fauna de Valencia de Alcántara permanece en equilibrio, sin alterar el ecosistema, con respecto a la flora, a pesar de la acción antrópica que el hombre ejerce en la zona gestionando mal los bosques en ocasiones, combatiendo ineficazmente epidemias y maltratándola con incendios provocados que por desgracia ocurren con asiduidad. En concreto un gran incendio declarado el 2 de Agosto de 2003, que permaneció activo hasta el día 5 del mismo mes, dejó tras de sí unas 10.000 hectáreas arrasadas por las llamas, aproximadamente, de un paraíso de pinos, alcornoques, castaños, quejigos, encinas y robles, entre otros árboles, arbustos y matorrales. A pesar de todo, gracias a las instituciones y a Adenex (Asociación para la Defensa de la Naturaleza y los Recursos de Extremadura) con su "Programa Planta Bosques", se ha realizado una gran labor de limpieza de los restos del incendio y existe una reforestación permanente con ejemplares de la familia quercus como encinas, alcornoques, robles, madroños y otras especies de árboles autóctonos, sumándose a éstos los pinos que han aflorado por su propia iniciativa.

Dentro del paisaje típico de la dehesa extremeña dominado por el bosque mediterráneo, podemos encontrar en abundancia, encinas, alcornocales, robles y castaños, además de eucaliptos, que acogen a herbívoros y roedores que se alimentan de diversas hierbas. Son ciervos, gamos, jabalíes, etc. y conejos, liebres, ardillas y demás roedores.

Cabe destacar la posible presencia en la actualidad del lobo ibérico sobre todo en las zonas de la Sierra de San Pedro, Sierra de Jola y Sierra de la Paja, dado el aumento de población experimentado en la última década de esta especie autócotona de mamífero en la península. Tambien se presupone la existencia de ejemplares de lince ibérico, aunque dada la amenaza existente (con un riesgo potencial de extinción) sobre esta especie, no se ha podido constatar recientemente.

Los numerosos arroyos y charcas existentes debido a su riqueza fluvial y a su orografía, acogen a diversas especies acuáticas y anfibios como nutrias, ranas, comunidades de peces como barbos, lucios, tencas, bordallos, percasoles, cangrejos (en el río Sever), etc. Se hayan reptiles singulares como el lagarto verdinegro o el galápago europeo, ejemplares de culebra común y víboras en algunas zonas, y debido a la gran cantidad de vegetación la colonia de insectos, arácnidos y artrópodos (el escorpión o alacrán) es abundante.

Pero la colonia más destacada se encuentra en el panorama avícola, nos encontramos con la perdiz roja, ánade común y real (patos), la cigüeña común y negra, palomas, tórtolas, estorninos... Entre los córvidos podemos encontrar el cuervo común, la urraca, rabilargo y grajo, y rapaces y carroñeros como el águila imperial, águila real, águila perdicera, etc., el halcón, alcotán, gavilán, milano, búhos (real o gran duque), lechuzas y mochuelos, buitre negro y leonado, alimoches, etc.

En definitiva, este rincón de Extremadura se caracteriza por conservar aún en el siglo XXI, una riqueza de especies equiparables o que superan incluso a otras zonas de España o de Europa mejor protegidas declaradas Parque Nacional o Reserva de la Biosfera.