Postoje tisuće vrsta endemskih za Australiju (nigdje drugdje). To se može pripisati geografskoj izoliranosti kontinenta – to je najizoliraniji od kontinenata, a otkrili su ga tek tamošnji stanovnici 1606. Do izgradnje Sueskog kanala, Australija je bila jedini kontinent koji nije bio povezan zemlje na druge kontinente. Australija je izolirana od drugih kontinenata otkako se odvojila od Antarktika prije oko 40 milijuna godina.
Najpoznatije vrste endemične Australije su tobolčarska fauna. Tobolčari su sisavci s različitom linijom i anatomskim razlikama od placentnih sisavaca, uključujući nižu tjelesnu temperaturu, rano rođenje, nedostatak posteljice i različite spolne organe. Uključuju biljojede, kao što su koala, wombat, klokan štakor, walaby, i poznati klokan, svejed bandicoot, Sugar Glider, tobolčar i razne valabije, mesožder quoll, Kowari, numbat, mulgara, antechinus, Ukupno, 224 vrste tobolčara su endemične za Australiju. Tobolčari su u potpunosti pomaknuli placente unutar Australije.
Ostale vrste koje su endemične za Australiju su monotremesi, neobični sisavci u svojoj kategoriji. Imaju metabolizam čak i sporiji od torbara, iako imaju sve standardne osobine sisavaca kao što su dlaka i sposobnost muže svojih mladih. Monotremes uključuje četiri vrste echnidna i platipusa, koji se smatra jednim od najneobičnijih članova životinjskog carstva. Platypus je opisan kao pačji kljun, dabrov rep i vidrini. Ima otrovnu ostrugu na stražnjoj nozi i polaže jaja, jedan od rijetkih sisavaca koji to čini. Monotremesi su dugo godina bili slabo shvaćeni, smatrani su “primitivnijim” sisavcima. Oni su se evolucijski odvojili od drugih sisavaca prije otprilike 150 milijuna godina, sve do vremena dinosaura.
Postoje brojne druge vrste koje su endemične za Australiju, iako su tobolari i monotremesi najpoznatiji. U Australiji je oko 83% sisavaca endemsko, 89% gmazova, 90% riba i insekata i 93% vodozemaca. Tu se nalazi poznati emu, ptica koja ne leti srodna noju, a nalazi se i na grbu Australije. Endemske vrste papiga brojne su na kontinentu. Morski krokodil, najveća od svih živih vrsta krokodila, nalazi se u sjevernoj Australiji, ali se može naći i u jugoistočnoj Aziji. Slatkovodni krokodil, mnogo manja vrsta, endem je sjeverne Australije.