Jedynymi dużymi zwierzętami zamieszkującym teren solnisk są strusie, które gniazdują w tym miejscu, ponieważ zapewnia im ono ochronę przed zagrożeniami. Formacje trawiaste otaczające solniska zasiedlają roślinożercy: bawolec krowi, oryks południowy, skocznik antylopi, antylopik zwyczajny, żyrafa północna, zebra stepowa i gnu pręgowane, a wzdłuż rzeki Boteti również słoń afrykański, oraz drapieżniki: szakal czaprakowy, hiena brunatna, krokuta cętkowana, lew afrykański, gepard grzywiasty i likaon pstry. Na porośniętym trawami i akacjami solnisku Nxai żyje duża populacja skocznika antylopiego. Jest to jedno z niewielu miejsc na świecie, gdzie gatunek ten współegzystuje z impalą zwyczajną. Zwierzęta te mają odmienne preferencje siedliskowe, ale roślinność Nxai, łącząca półpustynną sawannę z sawanną drzewiastą, zapewnia odpowiednie warunki obu gatunkom. Podczas suchego sezonu zimowego duże ssaki gromadzą się wzdłuż rzeki Boteti.
Do solnisk, wraz z wodami powodziowymi, przybywają różne gatunki ryb, które wymierają wraz z osuszaniem terenu. Jedynie ryby z rodzaju Barbus potrafią przetrwać okres suszy zakopane w mule.