El distrito Sierra Maestra ocupa el extremo meridional y oriental de la provincia de Granma y el occidental y meridional de Santiago de Cuba con una superficie de más de 6000 km2, territorio que se corresponde aproximadamente con el del gran Parque Nacional Sierra Maestra, perteneciente al sistema nacional de áreas protegidas. Esto se debe entre otros factores a la riqueza y variedad así como el endemismo de su fauna silvestre.
Abundan los anfibios y reptiles. De las once especies de anfibios, tres existen sólo en las inmediaciones del pico Turquino: el Eutherodactylus albipes, E. melacara y E. Turquinensis. Entre los lagartos se cuenta con un endémico exclusivo de esa zona, el Anolis guazuma así como otras nueve especies de lagartos. Entre los mamíferos abundan las jutías congas (Capromys pilorides) y las andaraces (Capromys melanurus).
La ornitofauna está representada, entre otros, por la cartacuba (Todus multicolor), el tocororo (Priotelus tecnurus) y los tomeguines (Tiaris canora).
Manuel Rivero Glean, en 1998 compiló algunas de las especies de animales endémicos que pueden ser encontradas en las regiones naturales Montañas de la Sierra del Turquino y Sierra de la Gran Piedra, distrito Sierra Maestra. Entre estas figuran varias especies de alacranes, incluyendo el A. nanus; varias especies de mariposas como la Papilio pelaus atkinsi y la Greta cubana (curioso ejemplar de alas transparentes); especies de aves como el carpintero verde, el ruiseñor, el sijú cotunto, el sinsontillo, el pájaro mosca; y otras como el almiquí, el murciélago de la jata, el lagarto de hojarasca (sólo en la región de Cabo Cruz) y el catey.