New Mexico ist reich an Biodiversität und belegt laut NatureServe den vierten Platz in der Anzahl einheimischer Arten. New Mexico ist trocken, mit einer relativ geringen Vielfalt an Amphibien- und Süßwasserarten. Diese trockene Umgebung bietet jedoch ein geeignetes Zuhause für eine Reihe von Spinnen, anderen Spinnentieren und Insekten.
Säugetiere
New Mexico hat eine Vielzahl von Tieren, die im Staat beheimatet sind. Säugetierarten umfassen den Kanadischen Luchs, Gunnisons Präriehund, den Schwarzfußiltis, den Kleinen Langnasenfledermaus, den Mexikanischen Langnasenfledermaus, den Wüsten-Taschenratz, den Penasco-Streifenhörnchen, den Füchschen, den Gelbnasenbaumratte und den Grauwolf. Der Jaguar, die größte einheimische amerikanische Katze, galt als aus dem Südwesten verschwunden, bis er 1996 in New Mexico gesichtet wurde.
Fische
Unter den Fischen hat New Mexico den Quellkopf-Chub, den Rio-Grande-Kutlachs, den Rundschwanz-Chub, den Gila-Chub, den Zuni-Blaukopf-Zucker, den Gila-Kärpfling, den Rio-Grande-Silberkärpfling, den Chihuahua-Chub, den Spikedace, den White Sands-Pupfish, den Grau-Maulquappe und den Sonora-Sauger. Der Loach-Kärpfling lebt ebenfalls in New Mexico. Loach-Kärpflinge legen irgendwo zwischen fünf und 250 Eiern unter einem abgeflachten Stein ab.
Amphibien
Einheimische Amphibienarten in New Mexico umfassen den Jemez-Bergsalamander, den Chiricahua-Leopardfrosch, den Borealkröte, den Niederland-Leopardfrosch und den Sacramento-Bergsalamander. New Mexicos einheimische Reptilien umfassen die Mexikanische Gartenschlange, die Sanddünen-Eidechse, die Klapperschlange, den Grau-Schach-Kamäleon und die Schmalkopf-Gartenschlange. Die New Mexico-Ridgenose-Klapperschlange, die als gefährdet gilt, macht weiterhin ihr Zuhause in den Wüsten von New Mexico.
Vögel
Viele Vogelarten sind in New Mexico beheimatet, darunter das Kleines Präriehuhn, der Sprague-Piepmatz, der Gelbschnabelkuckuck, die Zwergseeschwalbe, der Nördlicher Apolomadopfalk, der Südwest-Weidenfliegenfänger, der Kranich, der Bergenregenpfeifer, der Mexikanische Fleckenkauz, der Amerikanische Wanderfalke, der Arktische Wanderfalke und der Bartkauz. Die Anwesenheit des Westlichen Erdkauzes in New Mexico ist zunehmend schwach geworden, und er gilt nun als besorgniserregende Art.
Wirbellose
Es gibt viele Arten in New Mexicos Wirbellosen-Gruppe, sowohl Arthropoden als auch Weichtiere. Arthropoden umfassen Noels Amphipod, Animas-Minuten-Mooskäfer, Anthony-Blasenkäfer, den Bonita-Tauchkäfer, den Wüsten-Viceroy-Schmetterling, den Kalkstein-Tigerkäfer, den New Mexico-Silberspot-Schmetterling und den Königlichen Silberspot-Schmetterling. Der Socorro-Isopod ist ein aquatischer Isopod, der sich von seinen Landverwandten unterscheidet; er überlebt nur in den Überresten eines Thermalbades in New Mexico. New Mexicos Weichtiere umfassen die Chupadera-Quellenschnecke, die Gila-Quellenschnecke, die Texas-Hornmuschel, den Toltecus-Chihuanus-Tausendfüßler, die Dona-Ana-Talusschnecke, die Pecos-Quellenschnecke und die Sangre-de-Cristo-Peaclam.