Aufgrund der verhältnismäßigen Isolation hat sich in Neuseeland ein einzigartiges Ökosystem entwickelt, dessen herausragendstes Merkmal vor der polynesischen Kolonisation das Fehlen jeglicher Art von Landsäugetieren war, ausgenommen von drei Fledermausarten (die zwei Arten der Neuseelandfledermäuse und Chalinolobus tuberculatus).
Viele der Nischen, die normalerweise von Säugetieren besetzt würden, sind von Vögeln belegt worden. So spielen hier flugunfähige Vögel eine besonders wichtige Rolle. Zu ihnen gehören der Kakapo (Strigops habroptilus), der Kiwi (Apterygidae), der Takahe (Porphyrio mantelli), der Weka (Gallirallus australis) und der ausgestorbene Moa (Dinornithiformes). Die Vögel wurden von Greifvögeln gejagt, von denen der größte, der Haastadler (Harpagornis moorei), eine Spannweite von bis zu drei Metern und ein Gewicht von bis zu 14 Kilogramm hatte. Einige der flugunfähigen Arten kommen heute nur noch auf raubtierfreien Inseln vor der Küste Neuseelands vor. Weniger Probleme haben die kräftigen Papageienarten Kea (Nestor notabilis) und Kaka (Nestor meridionalis). Darüber hinaus gibt es zahlreiche Vögel, die über die riesigen Weiten des Pazifiks fliegen, um Teile des Jahres in Neuseeland zu verbringen, wie der Westlandsturmvogel (Procellaria westlandica). Auch Königsalbatrosse (Diomedea epomophora) und Australtölpel (Morus serrator) nisten hier. Die Küsten teilen sich verschiedene Pinguin-Arten wie der Dickschnabelpinguin (Eudyptes pachyrhynchus), der Gelbaugenpinguin (Megadyptes antipodes) und der Zwergpinguin (Eudyptula minor) mit Neuseeländischen Seebären (Arctocephalus forsteri), Elefantenrobben (Mirounga) und Neuseeländische Seelöwen (Phocarctos hookeri). Vor den Küsten schließlich sind Delfine und Wale anzutreffen, wo es außerdem eine seltene Kleindelfinart gibt, die Hector-Delfin (Cephalorhynchus hectori) genannt wird. In etwa zehn Generationen wird sie wahrscheinlich ausgestorben sein. Des Weiteren ist Neuseeland die Heimat des Tuatara (Sphenodon punctatus), einer uralten Reptilienart, und des Weta (Anostostomatidae), eines Insekts, das bis zu 10 cm lang werden kann. Neuseeland ist eines der wenigen Länder dieser Erde, in dem es keine Schlangen gibt.
Die Ankunft erst der Māori und später auch der Europäer hat aufgrund der Eingriffe des Menschen in die Natur und wegen absichtlich und unabsichtlich mitgebrachter Tiere (Neozoen), vor allem von Ratten, aber auch von Hunden, Katzen, Igel, Hermeline und anderer Wieselarten sowie dem australischen Fuchskusu zu zwei spektakulären Aussterbewellen geführt. Die neuseeländische Regierung versucht mit verschiedenen Maßnahmen, die durch importierte Tiere in ihrer Existenz bedrohten endemischen Arten, allen voran die vielen unterschiedlichen Vögel, vor dem Aussterben zu bewahren. Zum einen wird durch Kastration, zum Beispiel von Katzen, deren Vermehrung verhindert, und zum anderen ist Neuseeland weltweit führend in der Ausrottung eingeführter Tiere und hat damit begonnen, kleinere Inseln vor der Küste wieder in ihren Zustand vor der Kolonisierung zu versetzen und dort wieder einheimische Arten anzusiedeln, um in der nächsten Stufe das Projekt auch auf die beiden Hauptinseln auszudehnen.