Территория верхней и средней частей бассейна реки Бикин обладает уникальными ландшафтными и биогеографическими характеристиками. Компактно представленные в среднем течении реки кедрово-широколиственные леса являются фактически полными аналогами доледниковых широколиственных лесов Евразии, и такие экосистемы на всей оставшейся территории были почти полностью трансформированы или исчезли совсем. Эта обширная залесённая территория, расположенная на западном макросклоне хребта Сихотэ-Алинь – единственный крупный бассейн, где никогда не велись рубки леса, и поэтому только здесь можно получить представление о том, как выглядела уссурийская тайга до середины ХIX века. Именно здесь к середине прошлого века сохранился один из последних очагов обитания амурского тигра, благодаря которому эта уникальная кошка смогла восстановить свой ареал в России. Здесь также гнездится основная часть популяций чешуйчатого крохаля и рыбного филина, находятся наиболее удаленные нерестилища лососевых бассейна р. Уссури. В бассейне среднего и верхнего Бикина выявлено обитание 48 видов млекопитающих, включая акклиматизированные виды: американскую норку и ондатру. Кроме этого, возможны встречи малоизученных групп - 4 видов насекомоядных и 7 видов рукокрылых. Требует проверки наличие длиннохвостой мышевки. Если учесть регистрировавшиеся ранее заходы на эту территорию горала, красного волка, северного оленя, то общий список может увеличиться до 63 видов, принадлежащих 20 семействам и 6 отрядам млекопитающих.
Разнообразие условий долинных широколиственных и широколиственно-кедровых лесов и соответствующее обилие в них кормовых ресурсов определяет видовое многообразие обитающих здесь млекопитающих (36 видов). Из них 6 видов относится к отряду насекомоядных, преимущественно бурозубки, а также амурский еж; 2 – из отряда зайцеобразных (беляк и кустарниковый заяц); 11 представителей отряда грызунов, фоновые виды: бурундук, летяга, белка, красно-серая полевка и азиатская лесная мышь. Очень хорошо здесь представлен отряд хищных (16 видов). Среди них обычными являются: енотовидная собака, амурский барсук, американская норка, колонок, соболь, выдра, бурый медведь, гималайский медведь. Эта формация является местом обитания, занесенного в Красную Книгу РФ амурского тигра. Относительно редко встречается в данной формации – волк и харза. Из отряда парнокопытных (5 видов) фоновые виды составляют: изюбрь, кабан, косуля, лось, кабарга.
В кедрово-еловых и пихтово-еловых лесах население млекопитающих значительно беднее, всего насчитывается 23 вида. Из них 6 видов отряда грызунов, 3 вида насекомоядных. Вместо маньчжурского зайца в отряде зайцеобразных появляется альпийская пищуха, которая является основным пищевым объектом соболя. У хищников, к вышеизложенному перечню добавляются редкие здесь рысь и росомаха. Из 4 видов, обитающих здесь парнокопытных, преобладает кабарга.
Для горных лиственничных, мелколиственных и березово-темнохвойных лесов характерны заяц-беляк, пищуха, соболь, бурый медведь, лось и кабарга. В горных тундрах более-менее постоянными обитателями остаются беляк и бурый медведь. Заболоченные лиственничные леса и мари долины р. Бикин активно посещаются большинством животных пояса широколиственно-кедрового пояса. В конце весны – начале лета на мари выходят кормиться косули, изюбри и лоси, а ближе к осени на ягодниках концентрируются оба вида медведей. Волки, привлекаемые копытными, придерживаются открытых марей, избегая тем самым нежелательных для них встреч с тигром. Маревые плато в верховьях Бикина (бассейн р. Зевы) – места обитания лосей и бурых медведей.
Обзор опубликованных сведений и анализ ареалов позволяет включить в список птиц Бикина 241 вид, среди них 171 вид (около 71,8%) отмечен здесь гнездящимися, остальные встречаются в период сезонных миграций, на зимовках, либо являются залетными (Буторин и др., 2010). В среднем и верхнем течении р. Бикин на сегодняшний день достоверно зарегистрировано 194 вида птиц (из 18 отрядов и 47 семейств), что составляет лишь 40,2% от общего числа видов, отмеченных в Приморском крае и 80,5% от выявленного к настоящему времени видового разнообразия птиц бассейна Бикина в целом.
Наибольшее число гнездящихся видов (97) населяет долинные широколиственные и широколиственно-кедровые леса. К редким представителям пернатых, приуроченных к руслу реки и, соответственно к рыбным запасам и обилию амфибий в пойменных лесах, относятся черный аист, чешуйчатый крохаль, мандаринка, ястребиный сарыч, скопа и рыбный филин. Для обширных галечниковых кос реки характерен очень редкий в своем ареале эндемичный вид – уссурийский зуек.
Всего в бассейне р.Бикин встречается 7 видов амфибий и 10 видов рептилий (Буторин и др., 2010). Из рептилий наибольший интерес представляет дальневосточная черепаха, численность которой в последние десятилетия заметно снизилась, вид включен в Красную Книгу РФ. Вверх по реке она поднимается до среднего течения, обитая по руслу и озерам.
Качественный состав бентоса и его биомасса изменяются от верхнего течения к среднему. В верховьях преобладающими группами бентоса являются личинки амфибиотических насекомых: подёнок (Ephemeroptera), веснянок (Plecoptera), ручейников (Trichoptera) и др. В среднем течении превалируют моллюски (Mollusca), из которых по биомассе доминируют мелании (Melanoides), перловицы (Unio), беззубки (Anodonta), жемчужницы (Pinctada). На гравийно-галечных, песчаных грунтах в среднем течении (в основном в его верхней части) облик речного бентоса определяется двумя видами меланий (Melanoides), даурской жемчужницей (Dahurinaia dahurica) и личинками водных насекомых. На открытом грунте и в укрытиях многочисленны личинки веснянок (Plecoptera), подёнок (Ephemeroptera) и ручейников (Trichoptera). На более мягких заиленных грунтах среди брюхоногих моллюсков (Gastropoda) преобладают мелании (Melanoides), а среди двустволок (Bivalvia) - несколько видов крупных перловиц (Unio).
Менее значимы по биомассе, хотя весьма многочисленны, мелкие брюхоногие (Gastropoda) и двустворчатые (Bivalvia) моллюски, значительно шире представленные не в самом русле, а в пойменных водоёмах.
На местах с мягкими грунтами хорошо развита инфауна - некоторые личинки роющих подёнок (Polamantidae и Ephemeridae), олигохеты (Oligochaeta), нематоды Nematoda, Nematodes) и др. Биомасса бентоса в среднем течении может достигать в отдельных случаях 10-13 кг/м3 при средних величинах 100-300 г/м3 (с учётом моллюсков), в верхнем течении - 8-15 г/м3.
Нектонные организмы представлены рыбами, ракообразными (чилимы (Pandalidae) и дальневосточной черепахой (Pelodiscus sinensis), ещё сохранившейся на Среднем и Нижнем Бикине.
Из более чем 130 видов рыб Амура, в бассейне Бикина обитает от 49 до 60 видов (Шибнев, 2002), из которых 33 относятся к семейству карповых (Cyprinidae). Специально для обследования ихтиофауны р. Бикин в 1995 г. была сформирована экспедиция, в состав которой вошли ведущие специалисты ТИНРО и ДВО РАН. Методика изучения базировалась на точечных обловах на заранее намеченных станциях вдоль главного течения р. Бикин от места впадения р. Зева до пос. Красный Яр. На каждой станции были собраны пробы перифитона, донной фауны водных беспозвоночных и рыб. В 1990 г. группой в составе С.Ф. Золотухина, Л.А. Медведевой и А.Ю. Семенченко был осмотрен участок от места впадения р. Ада до пос. Красный яр. Получены результаты о распределении и характере биотопов туводных рыб в основном русле и в придаточной системе реки.
Полный список видов рыб представлен в книге «Экосистемы р. Бикин», Владивосток, 2007. В верхнем и среднем течении реки были отмечены только 26 видов рыб (43% списка рыб бассейна). К сожалению, применяемые методы не позволили отловить всех реофильных рыб, обитающих на горных и предгорных участках верхнего течения.
Фауна рыб верхнего и среднего Бикина складывается из разных видов в составе 7 семейств. Самые богатые видами семейства: Salmonidae – (Лососевые) 5 видов и
Cyprinidae (Карповые) - 10-12 видов. Малочисленные по видовому составу: семейства Миноговые- 1 вид, Хариусовые – 2 вида, Рогатковые 2 вида, Головешковые – 1 вид, Вьюновые – 2 вида. Систематика рыб приведена в соответствие с монографией «Каталог бесчелюстных и рыб пресных и солоноватых вод России» (Богуцкая, Насека, 2004
