Le site "Rhône Aval" abrite une grande diversité d'espèces. La ripisylve et les milieux aquatiques constituent un corridor de déplacement majeur pour les espèces semi-aquatiques telles que la Loutre d'Europe et le Castor d'Europe. Elle présente également un grand intérêt pour les coléoptères saproxyliques (qui se nourrissent de bois morts) tels que le Grand Capricorne ainsi que pour de nombreuses espèces de chauve-souris.
Les annexes fluviales accueillent quant à elles des espèces patrimoniales comme la Cistude d'Europe. Les milieux aquatiques rhodaniens abritent également une grande diversité de libellules et demoiselles. Enfin, le cour d'eau en lui même constitue un habitat d'intérêt majeur pour les espèces migratrices amphihalines telles que l'Alose feinte du Rhône ou l'anguille d'Europe. Au total, on retrouve les 23 espèces d'intérêts communautaires suivantes (les espèces à enjeux de conservation fort ou très fort sont soulignées) :
Mammifères subaquatiques :
- La Loutre d'Europe (Lutra lutra)
- Le Castor d'Europe (Castor fiber)
Chauve-souris :
- Grand rhinolophe (Rhinolophus ferrumequinum)
- Minioptère de Schreibers (Miniopterus schreibersii)
- Murin à oreilles échancrées (Myotis emarginatus)
- Grand Murin (Myotis myotis)
- Petit Murin (Myotys blythii)
- Rhinolophe euryale (Rhinolophus euryale)
- Murin de Capaccini (Myotis capaccini)
Insectes :
- Grand Capricorne (Cerambyx cerdo)
- Lucane cerf-volant (Lucanus cervus)
- Agrion de Mercure (Coenagrion mercuriale)
- Ecaille chinée (Euplagia quadripunctaria)
- Cordulie à corp fin (Oxygastra curtisii)
- Gomphe de Graslin (Gomphus graslini)
Amphibiens et reptiles :
- Cistude d'Europe (Emys orbicularis)
- Triton crêté (Triturus cristatus)
Poissons :
- Alose feinte du Rhône (Alosa fallax rhodansensis)
- Lamproie marine (Petromyzon marinus)
- Toxostome (Chondrostoma toxostoma)
- Blageon (Telestes souffia)
- Bouvière (Rhodeus sericeus)
- Chabot (Cotus gobio)
