Espèces d’intérêt communautaire
21 espèces animales et végétales d’intérêt communautaire ont été recensées de l’annexe II de la Directive européenne 92/43/CEE « Habitats Faune Flore ».
Espèces liées aux forêts feuillues, lisière forestières :
- Le Grand Rhinolophe [1303]
- Le Petit Rhinolophe [1304]
- Le Rhinolophe euryale [1305]
- La Barbastelle [1308],
- Le Minioptère de Schreibers [1310],
- Le Murin à oreilles échancrées [1321],
- Le Murin de Bechstein [1323],
- Le Grand Murin [1324],
- Le Lucane cerf-volant - Lucanus cervus [1083], abondant sur le site de par l’omniprésence de bois morts dans laquelle la larve se développe pendant 3 à 5 ans. Fiche du Lucane
- L'Ecaille chinée [6199]
Espèces liées au réseau hydrographique :
- La Loutre d'Europe - Lutra lutra (1355) occupe tout le réseau hydrographique mais seules ses épreintes (crottes) sont faciles à trouver
- La Lamproie de Planer - Lampetra planeri [1096]
- Le Chabot [5315],
- La Mulette perlière [1029],
- La Mulette épaisse [1032],
- Le Fluteau nageant [1831], plante aquatique dont la fleur blanche présente 3 pétales se rencontre en eau courante sur le Thaurion amont et le ruisseau de Beauvais
- L'Ecrevisse à pieds blancs [1032], largement supplantée par sa cousine américaine l'Ecrevisse de Californie, était connue sur quelques rivières du site Natura 2000.
Espèce liées aux prairies humides, tourbières, rigoles agricoles :
- L'Agrion de Mercure [1044],
- Le Sonneur à ventre jaune - Bombina variegata [1193], petit crapaud rencontré dans les trous d'eau dans les prairies humides, chemins avec ornières mais jamais à plus de 500 mètres d'altitude
- Le Damier de la Succise - Euphydryas aurinia [1065], papillon fréquentant les zones humides ouvertes.
- La Bruchie des Vosges - Bruchia vogesiaca [1385], mousse pionnière, annuelle et estivale qui apprécie les sols gorgés d’eau et surtout pas de concurrence !
Autres espèces remarquables
L’amont du site (1730 ha), à partir du Pont de Chatain (Saint-Yriex-la-Montagne et le Monteil-au-Vicomte), sur le Thaurion est entièrement inclus la Zone de Protection Spéciale « Plateau de Millevaches ». Cet immense site Natura 2000 (55000 ha), animé par le Parc Naturel Régional de Millevaches en Limousin (https://inpn.mnhn.fr/site/natura2000/FR7412003) a été désigné au titre de la Directive Oiseau. Un grand nombre des 12 espèces d’oiseaux concernées par cette ZPS sont liées aux zones ouvertes humides ou sèches et sont favorisées aussi par les mesures de gestion du site de la Vallée du Taurion. Des oiseaux comme l'Alouette lulu, la Pie-grièche écorcheur, l'Engoulevent d'Europe, et un certain nombre de rapaces, sont fortement inféodés aux milieux ouverts, qui peuvent également accueillir des oiseaux en halte migratoire. Certains oiseaux peuvent être rencontrés sur tout le site Natura 2000 de la Vallée du Thaurion, donc y compris en dehors de la ZPS Plateau de Millevaches.
D’autres espèces remarquables, rares et/ou protégées ont pu être identifiées dans le cadre des inventaires et des suivis écologiques de l’animation su site, dont : la Pie-grièche grise, le Lézard vivipare, la Vipère péliade, la Cordulie arctique, le Sympétrum noir, le Lycopode en massue, le Lycopode inondé, la Gentiane pneumonanthe, le Rossolis à feuilles rondes, le Rossolis intermédiaire.