保护区尚未对哺乳动物进行系统的研究。综合见到的个体、动物留下的足迹以及粪便，发现有蹄类动物包括狍子（Capreolus c. pygargus）和鬣羚（Nemorhaedus goral）。保护区的职工还见过林麝（Moschus berezouskii）和盘羊（Ovis ammon）。保护区还曾是岩羊（Pseudois nayaur）和羚牛的分布区，但现在这些物种已经濒临灭绝或早已灭绝。

机警的狍子

　　莲花山食肉目动物的多样性要大于有蹄类，但由于它们主要是夜间活动，而且十分怕人，所以很难观察到。目前已经记录到的种类包括：赤狐（Vulpes vulpes）、狼（Canis lupus）、黄鼬（Mustela sibirica）、狗獾（Meles meles）、豹猫（Felis bengalensis）和猞猁（Lynx lynx）等。莲花山的巡护人员还在沙河滩地区发现了熊（可能是棕熊）的足迹。

黄鼬

　　在2003-2005年研究鬼鸮的食物组成时，记录到至少 13种小型哺乳动物，即中国鼩鼱（Sorex sinalis）、短尾鼩鼱（Anourosorex squamipes）、甘肃鼹鼠（Scapanulus oweni）、藏鼠兔（Ochotona thibetana）、大林姬鼠（Apodemus peninsulae）、黄胸鼠（Ruttus flavipectus）、北社鼠（Niviventer confucianu）、甘肃仓鼠（Cansumys canus）、大仓鼠（Cricetulus triton）、长尾仓鼠（Cricetulus longicaudatus）、四川林跳鼠（Eozapus setchuanus）、蹶鼠（Sicista concolor种）等。另外，保护区沙河滩地区还有美丽的花鼠（Tamias sibiricus），在森林边缘还多次见到草兔（lepus capensis）。

花鼠

藏鼠兔

许多哺乳动物提供了栖息地。以蝙蝠为例，保护区石灰石山上的众多洞穴，为它们提供了繁殖和冬眠的理想场所。我们希望将来能对保护区的哺乳动物进行更深入的研究，记录它们的丰富度和物种的生态现状。