Saaristomerellä elää useita eri pienjyrsijöitä, ja lisäksi maaeläimistä saattaa kohdata myös hirven, erityisesti lähellä mannerta sijaitsevissa saarissa. Meressä elää kaksi eri hyljelajia ja yksi valaslaji, joka on äärimmäisen uhanalainen.
Itämerennorppa
Toinen saaristomerellä esiintyvistä hyljelajeista on itämerennorppa, joka on maailman pienin hyljelaji. Itämerennorppa on yksi norpan alalajeista, ja se on melko elinvoimainen laji, sillä niitä elää Itämeressä yli 17 000 yksilöä. Vaikka laji on kansainvälisesti katsottuna elinvoimainen, se luokitellaan Suomessa silmälläpidettäväksi.
Itämerennorpan ravinto koostuu pääosin kalasta, mutta ne syövät myös erilaisia äyriäisiä ja muita pohjan eliöitä. Norpat tarvitsevat jäätä lisääntyäkseen, sillä niiden kuutit pysyttelevät pääosin jään reunoilla talvisin. Kesäisin norpat lepäävät ulkosaariston matalilla luodoilla. Norpat saattavat kärsiä ilmastonmuutoksen aiheuttamasta jääkadosta. Lisäksi monet ympäristömyrkyt muistuttavat rakenteeltaan estrogeeniä ja varastoituvat norppien elimistöön, mikä haittaa niiden lisääntymistä. Norpat ovat kärsineet myös salametsästyksestä, ja siitä, että niitä on virheellisesti metsästetty harmaahylkeen metsästyksen aikana. Itämerennorppaan on mahdollista törmätä erityisesti Saaristomeren kansallispuiston alueella.
Harmaahylje
Harmaahylje eli halli on hyljelaji, jota tavataan melko kauttaaltaan Itämeren alueella. Hallin esiintymisalue kattaa myös Atlantin valtameren itä- ja länsirannikot. Halli ei ole yhtä riippuvainen jääpeitteestä kuin itämerennorppa, sillä halli kykenee synnyttämään kuuttinsa myös luodoille, jos jäätä ei ole saatavilla. Ulkoluodoilla hallit oleskelevat ja myös synnyttävät kuuttinsa lau
moissa, jäällä ne tekevät sen yksinään.
Halli syö norpan tavoin pääasiassa kalaa, mutta se ei ole erikoistunut mihinkään tiettyyn kalalajiin, vaan syö sitä, mitä saatavilla sattuu olemaan. Halli sukeltaa noin 25 metrin syvyyteen, ja sen sukellus kestää keskimäärin 10 minuuttia. Norpan tavoin myös halli on kärsinyt runsaasti ympäristömyrkyistä, mutta sen kanta on kuitenkin itämerennorppaa suurempi ja elinvoimaisempi.
Pyöriäinen
Pyöriäinen on Itämeren ainoa valaslaji, ja se on äärimmäisen uhanalainen. Pyöriäishavaintoja tehdään Suomen vesillä vuosittain vain muutamia, ja koko kannan laajuudeksi on arvioitu noin 500 yksilöä, mikä tarkoittaa vakavaa sukupuuton uhkaa. Toisaalta pyöriäinen ei ole maailmanlaajuisesti uhanalainen, vaan kanta on elinvoimainen.
Pyöriäinen on valaaksi melko pieni, ja sen tunnistaa sukkulamaisesta ruumiinrakenteesta ja tylpästä kuonosta. Se kasvaa aikuisena noin 150 cm pitkäksi ja painaa keskimäärin 50 kiloa. Pyöriäisiä esiintyy erityisesti niillä merialueilla, joissa veden keskilämpötila on alle 15 astetta, joten kovin lämpimissä vesissä se ei viihdy. Pyöriäinen on melko hidas uimaan, ja sen kommunikaatio muiden lajikumppanien kanssa tapahtuu kaikuluotauksen avulla.
Teollinen kalastus on koitunut monen pyöriäisen kohtaloksi, sillä ne takertuvat helposti kiinni lohenkalastuksessa käytettyihin verkkoihin ja hukkuvat niihin. Pyöriäinen on kärsinyt myös meriliikenteen lisääntymisestä, sillä se on herkkä merenalaiselle melulle, ja meriliikenne on myös lisännyt Itämeren rehevöitymistä. Lisäksi pyöriäisiä metsästettiin aiemmin runsaasti, mikä johti jo ennestään silmällä pidettävän kannan alenemiseen uhanalaiseksi.
