Животный мир Западной Европы обнаруживает тесные связи с растительностью и столь же сложное распределение и происхождение. В состав западноевропейской фауны входят различные элементы, отчасти местные, но главным образом продвинувшиеся сюда из других материков, в особенности из Азии. Миграции азиатских животных в Европу происходили неоднократно и различными путями. В неогене и в начале четвертичного периода в Южную и Среднюю Европу проникали через Эгеиду животные из Западной Азии. Одновременно продвигались и выходцы из Африки (между прочим в плейстоцене распространились в Европу лев, носорог и гиппопотам, позднее вымершие). Представители африканской фауны проникали в Европу через Эгеиду, Тиррениду и сушу, существовавшую на месте Гибралтарского пролива.
Мощное вторжение североазиатских животных произошло в конце третичного и в четвертичное время вместе с наступанием тайги. Позднее, преимущественно в эпоху последнего оледенения, распространились в Европу животные тундры. В засушливую (ксеротермическую) эпоху послеледникового времени проникли в Среднюю Европу степные животные, затем большей частью здесь вымершие.
В составе западноевропейской фауны имеются, кроме того, роды и виды, общие с Америкой, распространявшиеся по двум путям. Один, более древний, существовал в третичное время между Южной Европой и Средней Америкой; простиравшаяся здесь суша (Атлантида) включала нынешние Канарские и Азорские острова. Другой — северный — путь по суше, соединявший Шотландию и Скандинавию с Исландией, Гренландией и Северной Америкой, существовал вплоть до последней ледниковой эпохи.
Фауна Западной Европы входит в палеарктическую зоогеографическую область, принадлежа двум её подобластям — Европейско-Сибирской и Средиземноморской. Включение Средней и Северной Европы в Европейско-Сибирскую подобласть обусловлено тем, что в настоящее время здесь преобладающую роль играют элементы таёжной фауны северноазиатского происхождения. Другой характер имеет средиземноморская фауна, с большим количеством эндемичных видов и с примесью африканских и горноазиатских форм.
Животный мир тундры представлен на севере Скандинавии и в Исландии. Здесь водятся северный олень, песец, лемминг, заяц-беляк, белая и тундряная куропатки, белая сова, полярные кречеты. Очень характерны для скалистых побережий и островов Скандинавии и Шотландии, «птичьи базары», где в огромном количестве гнездятся чайки, кайры, гагарки, чистики, гагары, глупыши, гаги. Ещё недавно водилась по побережьям Северной Атлантики крупная бескрылая гагарка (Alca impennis), ареал которой близко соответствовал очертаниям суши, соединявшей в плейстоцене Европу с Америкой через Исландию и Гренландию.
Животный мир тайги приурочен к хвойным лесам Северной и Средней Европы, проникая также и в область широколистных лесов, где он смешивается с фауной местного и южного происхождения. Характерные таёжные животные, распространённые в Европе: белка, заяц-беляк, лесной лемминг, куница, лось, косуля, бурый медведь; из птиц — глухарь, рябчик, клесты, трёхпалый дятел, дрозды, зяблики, орлы и много болотных и водоплавающих (кулики, дикие утки).
Фауна широколистных лесов отличается большим разнообразием и многими местными формами. Характерны благородный олень и косуля (заходящие также в таёжную зону), кабан, дикий лесной кот, заяц-русак, живущие на деревьях лесные грызуны — сони. Обычны лиса, барсук, хорёк, норка, ёж (все эти животные заходят и в тайгу). Очень богата птичья фауна, в состав которой входят тетерев, серая куропатка, зелёный дятел, сизоворонка, сойка, иволга, дрозды, соловьи, аисты, красный коршун, орлы, совы, голуби, вьюрки. Много разнообразней, по сравнению с тайгой, амфибии и рептилии, а также низшие животные, в частности насекомые и наземные моллюски.
Горные области Средней и частью Южной Европы (Альпы, Карпаты, Пиренеи, Балканы) обладают своей высокогорной фауной, имеющей по преимуществу происхождение из гор Западной и Центральной Азии. Здесь водятся серна, горные козлы (в Альпах и Пиренеях), альпийский сурок, альпийские галки, горные куропатки, горные вьюрки, орлы. В хвойных лесах этих гор водится довольно много таёжных видов, как бурый медведь, белка, заяц-беляк, глухарь, рябчик, дятлы (в Альпах — трёхпалый дятел) и другие.
Наибольшее своеобразие и богатство видами животных свойственно в Европе фауне Средиземноморской области. Из крупных млекопитающих для неё типичны лань (эндемичное животное Средиземья), муфлон (горный баран — в Сардинии и Корсике), местные подвиды благородного оленя. В южной Испании (на Гибралтарской скале) водится единственная европейская обезьяна (бесхвостый макак), проникшая сюда из гор северной Африки. Многочисленны в Средиземье летучие мыши, в том числе крупные южные формы, как подковоносы и длиннокрыл. Для Испании типичны, кроме макака, и другие выходцы из Африки, как мелкий хищник виверра-генетта, испанский ихневмон, дикобраз (последний водится также в Сицилии). Местами в Средиземье (в горных лесах Балканского полуострова и Испании) ещё сохранился медведь особого вида, небольших размеров, буланой масти. Встречаются рыси, на Балканском полуострове шакалы. В Испании в изобилии водятся дикие кролики (вероятно, имеющие здесь свою родину) и местные виды зайца. Эндемичны для Средиземья ласки, тосканская землеройка, испанский выхухоль и другие.
Много эндемичных, частью реликтовых, видов и южных форм в мире пернатых. Интересна, например, красивая голубая сорока, водящаяся в Испании, а кроме того, в Японии и Китае (другой подвид того же вида). Характерны горные куропатки, сизоворонки, щурки, удоды, голуби, южные виды соловья, кукушки, каменного воробья и многие другие; из хищных многочисленны грифы. Весьма разнообразны и обильны рептилии со множеством южных и эндемичных форм, как ящерицы-гекконы и хамелеоны, виды Lacerta; из змей — полозы, ужи, средиземноморская гадюка; затем — виды сухопутных черепах, как греческая черепаха, распространённая в Греции, в том числе на многих островах, а также на островах Италии. В особенности богат и своеобразен мир беспозвоночных животных, в частности насекомых, и наземных улиток. Из жуков многочисленны виды жужелиц, интересны летающие жуки-светляки; из полужесткокрылых характерны цикады; обильны прямокрылые, в том числе типичные для области богомолы.
Из прочих членистоногих многочисленны и характерны виды скорпионов (эндемичный род Euscorpius). Интересны пресноводные крабы, водящиеся в южной Италии, Сицилии и Греции (а также в северной Африке).