وثقت هيئة تطوير محمية الإمام تركي بن عبد الله الملكية مشاهدة 99 نوعاً من الطيور والثدييات الأرضية، من بينها 88 من الطيور، تشكل 6.7٪ من العدد الإجمالي في المملكة.
كما أظهرت نتـائج المسـح الميـداني للمـواقع التـي تمـت دراستهـا فـي البيئـات المختلفـة للمحميـة فـي فصل الربيع والصيف وجـود 11 نوعاً مـن الثدييات الأرضية في نطاق المحمية الشاسع الممتد على مساحة 91,5 ألف كيلومتر مربع.
ويتميز نطاق المحمية بتنوعه البيئي والطبيعة الخلابة وجمال أرضها الأخاذ، حيث تحوي العديد من الأودية والشعاب والسهول، إضافةً إلى تداخل هذه البيئات مع النفود والكثبان الرملية، ومناطق الحرات البازلتية؛ التي تشكل تنوعاً تضاريسيّاً مميزاً؛ يحوي أنواعاً عدة من النباتات، والحيوانات، والطيور المستوطنة والمهاجرة.
يذكر أن الهيئة تستخدم التقنيات الحديثة لمراقبة ورصد المخالفين داخل نطاق المحمية، وضبطهم واتخاذ الإجراءات النظامية بحقهم وفق اللوائح التنفيذية لذلك.
