特色動物
鳥類
鳥類是東沙島上最容易觀察的陸域脊椎動物，從歷史資料也顯示出東沙島曾經是海鳥聚集的地方，顯見鳥類資源為數可觀。近年經由歷次的鳥類調查，東沙島的鳥種數不斷的增加， 包括1990 年5 月時調查到有17 科46 種、1994 年6 月僅有5 科13 種鳥、2001年10 月至2002 年3 月新增至21 科49 種鳥、2004 年12 月至2005 年7 月間更調查到更多鳥種，32 科98 種， 2006 年8 至9 月間短短兩個月的調查亦發現24 科75 種。2007 年至2008 年的每月調查更發現42種新記錄種，至2016 年的調查成果，東沙島的鳥種數已累計284種。
白腰雨燕
翠鳥
大白鷺
由上述的調查資料顯示，東沙島的面積雖小，棲地的多樣性也不高，但是鳥類的多樣性卻很高，仔細比較可以發現出現的鳥類多數以候鳥為主，許多是不普遍的種類，有些鳥種甚至僅為單隻記錄，但也有部份鳥種（如翻石鷸和金斑行鳥）的群聚數量可達50 隻以上。
濱鷸
田鷸
唐白鷺
東沙島鳥類的分布較集中於島上西部，出現在東部的鳥類數量少，但種類多，出現在東部、西部的鳥類有很大的差異：出現在島東部的鳥種多為棲息於樹林灌叢或草生地的陸生鳥類；而在西部，因有小潟湖、海岸或濕地等環境，以水鳥為主，漲潮時，水鳥喜聚集於小潟湖沿岸休息，退潮時則分散至小潟湖與外海露出之灘地上覓食。整體來說，東沙島陸域的鳥種數略高於水域的鳥種；但在數量上，水域的鳥種則略勝一籌。
高蹺鴴
小環頸鴴
金斑鴴
黃頭鷺
戴勝
池鷺
各種鳥類都有其偏愛的環境，各種環境之中也有比較常見的鳥類。例如：在島上的樹林中，較容易見到捕食昆蟲或啄食種子、果實的鳥類，像是黃眉柳鶯、赤腹鶇等。草地則是黃頭鷺、金背鳩、黃鶺鴒、灰鶺鴒和紅尾伯勞等鳥類喜愛的地方。而灌叢內則有野鴝、短翅樹鶯等鳥類在枝椏間跳動，找尋小蟲為食。各種長腳水鳥、浮水鴨或鷗科、潛鴨等鳥類則在水域活動；泥灘、沼澤，則為鷸科、鴴科、秧雞科或鷺鷥所鍾愛的環境。天空則是家燕、小雨燕、白腰雨燕及各類猛禽，如鵟、紅隼、魚鷹展現飛行技術的舞台。
爬蟲類
東沙島是一個由珊瑚砂構成的島嶼，距離最近的大陸也在數百公里以外，加上面積小、較缺淡水來源，島上並無兩棲類動物遷入棲息，爬蟲類也僅有適應性強的小型種類能夠在此生活，目前只有二種爬蟲類棲息島上，分別為蜥蜴類的疣尾蝎虎和眼睛退化的鉤盲蛇。
東沙島過去也曾有綠蠵龜及玳瑁上岸產卵的紀錄，綠蠵龜及玳瑁皆屬海龜種類。其中蠵龜腹甲為白色或黃白色，背甲則從赤棕含有亮麗的大花斑到墨色不等。綠蠵龜的識別方法可從背甲分別，中央為五盾，左右列各為四盾。當遠望綠蠵龜時，會感覺像個大黑圓石，故又稱為「石龜」。綠蠵龜由於生性害羞，常產卵於人煙罕至的沙灘上，然而，當其棲息地受到破壞時，常會迫使綠蠵龜放棄這塊棲息地，重新找尋新的居所，近幾年東沙島陸續發現綠蠵龜上岸的紀錄。
1995 年7 月於東沙島發現的玳瑁／ 資料來源：程一駿
哺乳類
東沙島上的哺乳類動物曾記錄有東亞家蝠、大鼠(Rattus 屬) 及小鼠（Mus 屬）等，其中鼠類應係由人類活動所帶來。大鼠體長可至25 公分以上，顏色多偏黑褐色；小鼠體長較小，將近10 公分，顏色偏灰黑色，內政部國家公園署海洋國家公園管理處基於維護東沙島的自然生態，都持續進行各項鼠類控制其數量工作。
昆蟲
在自然生態系中，行光合作用的植物、藻類，位居食物鏈的最底層，它們是生產者，而昆蟲則扮演著消費者的角色；消費者又層層分級：植食性昆蟲屬於初級消費者，肉食性昆蟲為次級消費者；腐食性昆蟲扮演分解者，而雜食性昆蟲兼具消費者與分解者的雙重角色。
理想上，一個穩定的生物鏈呈現金字塔的形狀，生產者、消費者與分解者在此各取所需、繁衍生息；然而，東沙島的昆蟲社會結構可沒照這個規矩走，在這裡，那個標準的金字塔結構並不存在。有一個非常有趣的現象：就已知食性的昆蟲來看，東沙島48%的昆蟲以島上植物為生，總計710種，而島上的植物總共也不過204種，兩個數字非常接近，往上一看，負責二級消費的肉食昆蟲僅吃素昆蟲的1/4，一旁負責分解的腐食性昆蟲稍多，整個呈現底盤穩固，上部虛弱的情況，可以說，這是一個還在「發育」的昆蟲社會。
一般的食物鏈結構及東沙島的食物鏈結構
對旅人而言：東沙，舉目望去，藍天白沙，好不美哉！但是對於在這裡落腳的生物們來說，白茫茫的珊瑚砂地，無土、缺水、熾熱，存活下來的必然是耐旱耐操的生活高手，理所當然的昆蟲種類不會太多，對於肉食昆蟲來說，可供選擇的食物實在少得可憐，吃素的昆蟲顯然目前在這裡就是比較吃得開。
此外，東沙有駐島人員、研究人員進進出出，人類活動容易帶入新的物種，比如在進行景觀植栽時引入昆蟲、運補船隻帶來的蜚蠊、蟻類等等、人員食用蔬果中夾帶的菜蟲、果蠅，都可能影響當地的昆蟲生態，在研究調查中，發現某些應該可以全年繁殖的昆蟲，在不同季節的昆蟲物種變異性相當高，如上一季調查期間能採集到大量的某種昆蟲，然下一季的調查工作採集中卻是無所獲，到了隔年又大量發生的現象，消長變化快，不合常理，推估人為的干擾具有極高的影響力。
資料提供者 / 保育研究課
