Parmi les espèces rares, la loutre (Lutra lutra) a probablement disparu ; sa présence a été décelée pour la dernière fois près de Cudrefin en 1991.

Le castor (Castor fiber) est par contre en expansion. Il s’est établi récemment sur les bas-cours de la Broye et de la Menthue ; de là, il paraît en passe de coloniser toute la Rive sud, où ses observations se font toujours plus régulières.

Une colonie de reproduction d’une chauve-souris très rare, le petit rhinolophe (Rhinolophus hipposideros) a été découverte dans le château d’Estavayer-le-Lac.

Le chamois (Rupicapra rupicapra) est répandu dans les vallons et les côtes boisées de la partie Ouest de la Grande Cariçaie, entre Yverdon-les-Bains et Estavayer-le-Lac.

Enfin les observations occasionnelles du lynx (Lynx lynx) et du cerf (Cervus elaphus) soulignent la continuité des habitats riverains et leurs liaisons encore fonctionnelles aux grands massifs forestiers du Jura et des Préalpes.