La riqueza orográfica de La Dehesa de San Juan lleva aparejada una gran variedad de especies animales.
Dentro de las manchas forestales y roquedos anidan varias especies de rapaces, como el búho real (Bubo bubo), águila real (Aquila chrysaetos), halcón peregrino (Falco peregrinus), águila calzada (Hieraaetus pennatus), águila azor perdicera (Hieraaetus fasciatus), gavilán (Accipiter nisus), autillo (Otus scops) y cernícalo común (Falco tinnunculus).
Asimismo, en los robledales aparece una importante comunidad de paseriformes, compuesta tanto de especies sedentarias como estivales: pito real (Picus viridis), agateador común (Certhia brachydactyla), carbonero común (Parus major), carbonero garrapinos (Parus ater), herrerillo común (Parus caeuleus), paloma torcaz (Columba palumbus), arrendajo (Garrulus glandarius), mosquitero (Phylloscopus collybita), currucas (Sylvia spp), pinzón vulgar (Fringilla coelebs) etc.
De entre los mamíferos debe destacarse la existencia de una comunidad significativa de carnívoros, compuesta por gato montés (Felis sylvestris), tejón (Meles meles), gineta (Genetta genetta), zorro (Vulpes vulpes), turón (Mustela putorius) etc. Artiodáctilos como el jabalí (Sus scrofa), la cabra montés (Capra pyrenaica) o roedores como el topillo nival (Chionomys nivalis) están también presentes en estos parajes, así como varias especies de reptiles como la víbora hocicuda (Vipera latasti), culebra bastarda (Malpolon monspessulanus), culebrilla ciega (Blanus cinereus), culebra de herradura (Coluber hippocrepis) o lagarto ocelado (Lacerta lepida)
Aunque menos conocido, el grupo faunístico que mayor número de especies aporta a la diversidad animal en la Dehesa de San Juan son los insectos. No existe un inventario concreto de las especies existentes en este paraje, aunque a nivel de Sierra Nevada en su conjunto, se conocen más de un centenar de especies, muchas de ellas endémicas de este sistema montañoso.
Los ecosistemas acuáticos existentes en la Dehesa de San Juan, están formados por los ríos Genil, Guarnón, Valdeinfierno, Valdecasillas y diversos barrancos. En sus orillas aparecen especies ligadas al medio acuático como el martín pescador (Alcedo atthis), mirlo acuático (Cinclus cinclus), lavanderas (Motacilla spp), mamíferos como la rata de agua (Arvicola sapidus) y anfibios como la rana (Rana perezi) o sapillo pintojo (Discoglossus pictus). La trucha común es habitual en los ríos que discurren por la finca.
Al igual que los ecosistemas terrestres, en el medio acuático es mayoritaria la entomofauna fundamentalmente especies de Dípteros, Efemenópteros, Plecópteros y Tricópteros.