كشفت هيئة تطوير محمية الملك سلمان بن عبدالعزيز الملكية، عن توثيق أكثر من 290 نوعًا من الطيور في المحمية، بما يمثل 58% من إجمالي الطيور المسجلة في المملكة. من بين هذه الأنواع، 88% مهاجرة تعبر عبر المحمية خلال هجرتها السنوية، و12% مقيمة فيها. تضم المحمية 26 نوعًا من الطيور على القائمة الحمراء العالمية للطيور المهددة بالانقراض.
وتعد المحمية، محطة رئيسية للطيور المهاجرة بين قارتي آسيا وأوروبا خلال هجرة الخريف، وبين أفريقيا وبقية العالم خلال هجرة الربيع، بفضل تنوع تضاريسها وبيئتها المتوازنة، مما يجعلها ملاذًا طبيعيًّا للعديد من الأنواع، مثل عقاب السهول والعقاب الملكي الشرقي.