Son multitud las especies de fauna que residen en las salinas de San Pedro del Pinatar, o que visitan al menos durante alguna estación del año este espacio para pasar el invierno, reproducirse o descansar durante sus viajes migratorios. Si bien es cierto que la diversidad de aves acuáticas destaca entre el componente biológico, este humedal alberga otras especies menos conocidas, pero no por ello menos importantes, llegando incluso alguna de ellas a estar amenazada a nivel mundial.
Dos especies que son claves en el desarrollo de la vida faunística de estas salinas son el crustáceo Artemia salina y el fartet (Aphanius iberus), éste último un pez endémico del sur y este de la península ibérica. Ambas especies se consideran claves en las salinas, cuya posición inicial en la cadena trófica les confiere el papel de alimento estrella para gran parte de la fauna que depende del medio acuático.
En cuanto a las aves acuáticas, el grupo de vertebrados que cuanta con mayor número de representantes en las salinas de San Pedro del Pinatar, podemos observar una continua variación en la composición de su comunidad. Durante los meses de invierno, las salinas se encuentran dominadas por aves limícolas procedentes en gran medida del centro y norte de Europa, destacando por su abundancia el correlimos tridáctilo (Calidris alba), correlimos común (Calidris alpina) y correlimos menudo (Calidris minuta), así como otros limícolas de tamaño ligeramente superior, tales como combatientes (Calidris pugnax), archibebes (Tringa sp.) y agujas (Limosa sp.). Otras especies, pese a ser residentes o reproductoras ocasionales, en inverno pueden ver reforzadas sus poblaciones con individuos invernantes, como es el caso de la gaviota picofina (Chroicocephalus genei) y la gaviota reidora (Chroicocephalus ridibundus). Además, es frecuente observar en aquellas charcas salineras de menor salinidad elevadas concentraciones de zampullines cuellinegros (Podiceps nigricollis) que buscan en éstas un lugar tranquilo y con abundante alimento donde pasar el invierno a la vez que mudan su plumaje, llegando a conformar grupos de hasta 500 ejemplares.
Archibebe claro 
Correlimos menudo 
Correlimos común y zarapitín
Con la llegada del periodo primaveral, las aves invernantes dejan paso a las especies estivales que llegan a las salinas para reproducirse, así como a otras que durante algunos días hacen escala en las salinas para continuar su migración hacia sus zonas de reproducción situadas más al norte, como es el caso del ostrero euroasiático (Haematopus ostralegus) o el correlimos zarapitín (Calidris ferruginea). Entre las aves estivales destaca el charrancito común (Sternula albifrons) y el charrán común (Sterna hirundo), dos de las especies más abundantes en estas fechas y emblemáticas de las salinas de San Pedro del Pinatar. Otro estérnido que llega desde África para reproducirse, aunque en este caso de hábitos más terrestres, es la pagaza piconegra (Gelochelidon nilotica), la cual frecuenta campos de cultivos y balsas de regadío en busca de invertebrados, ranas e incluso pequeños roedores de los que alimentarse. Estas especies establecen colonias que con frecuencia superan el centenar de parejas, haciéndose hueco entre las residentes cigüeñuelas (Himantopus himantopus), avocetas (Recurvirostra avosetta) y gaviotas de Audouin (Larus audouinii). También de forma colonial, aunque en este caso de forma conjunta, se reproducen algunos de los últimos inquilinos de estas salinas, garcillas bueyeras (Bubulcus ibis), moritos (Plegadis falcinellus), garcetas comunes (Egretta garzetta) y martinetes (Nycticorax nycticorax), quienes desde 2020 se reproducen en un denso carrizal ubicado en una de las charcas salineras. Por último, de forma más aislada y dispersa se reproduce el limícola de menor tamaño de estas salinas, el chorlitejo patinegro (Charadrius alexandrinus), que suele disponer sus huevos a la sombra de pequeños arbustos o piedras, evitando así las altas temperaturas alcanzadas en determinados momentos del día.
Garceta común 
Morito común
Pagaza piconegra
Una vez finalizado el evento reproductor, y coincidiendo con las paradas de descanso de los primeros fumareles comunes (Chlidonias niger) que se han reproducido en regiones más norteñas, comienza la migración postnupcial. Pagazas, charranes comunes y charrancitos vuelven al continente africano, dejando las charcas disponibles para la visita esporádica de algún despistado falaropo (Phalaropus sp.) y bandos de avocetas y flamencos (Phoenicopterus roseus) que comienzan a moverse tras haberse reproducido en otros humedales peninsulares. La estela azulada y reclamo inconfundible del martín pescador (Alcedo atthis) mientras cruza las charcas pone fin al ciclo anual, llegando de nuevo los meses más fríos del año, y volviendo así a comenzar de nuevo un sinfín de idas y venidas que forman parte de la rutina de la comunidad de aves acuáticas de las salinas de San Pedro del Pinatar.
Martín pescador