Gấu ngựa (Ursus thibetanus): Loài gấu này sống ở các khu rừng núi và đang bị đe dọa do mất môi trường sống và săn bắn trái phép.
Vọoc má đỏ (Rhinopithecus avoin): Loài vọoc này phân bố chủ yếu ở các vùng núi và rừng của khu vực Bắc Trung Bộ, trong đó có Hà Tĩnh. Vọoc má đỏ là loài quý hiếm và được bảo vệ nghiêm ngặt.
Cầy hương (Paguma larvata): Cầy hương là loài động vật có vú phân bố ở các khu rừng nhiệt đới và rừng núi của Hà Tĩnh, nhưng loài này đang bị đe dọa do săn bắn và mất môi trường sống.
Hổ (Panthera tigris): Mặc dù hổ đã gần như tuyệt chủng ở Việt Nam, nhưng đây vẫn là loài động vật được ghi nhận trong danh sách đỏ của Hà Tĩnh. Loài này đang bị đe dọa nghiêm trọng do mất môi trường sống và nạn săn bắn.
Các loài động vật này đang gặp nguy cơ nghiêm trọng và cần được bảo vệ, duy trì môi trường sống tự nhiên để bảo tồn sự đa dạng sinh học.

Trong đó, có 5 loài đặc biệt nguy cấp, đặc hữu của dãy Trường Sơn, gồm: mang lớn, thỏ vằn Trường Sơn, mang Trường Sơn, cầy vằn bắc và cầy gấm.

 mang lớn, thỏ vằn Trường Sơn, mang Trường Sơn, cầy vằn bắc và cầy gấm.