Mai mult de jumătate din insulă nu a fost niciodată curățată de vegetație, iar un sfert din insulă este conservată în parcuri naționale, parcuri de conservare și cinci zone de protecție a naturii sălbatice. Principalele zone protejate sunt:
- Parcul Național Flinders Chase
- Parcul Seal Bay Conservation Park
- Parcul de conservare Cape Gantheaume
- Zona de protecție a naturii sălbatice Cape Bouguer
- Zona de protecție a naturii sălbatice Ravine des Casoars
Din cauza izolării sale de Australia continentală, vulpile și iepurii sunt absenți de pe insulă și nu au voie să intre pe ea. Înregistrarea și microciparea pisicilor este obligatorie.
Cangurul din Insula Cangurului, goana de nisip a lui Rosenberg, bandicootul brun de sud, valahul Tammar, oposumul comun cu coadă de perie, echidna cu cioc scurt și focă cu blană din Noua Zeelandă sunt nativi pe insulă, precum și șase specii de lilieci și broaște. Singura specie de vertebrate endemică (care nu se găsește nicăieri altundeva) este un mic carnivor marsupial numit Dunnart din insula Kangaroo. Koala, oposumul comun cu coadă inelată și ornitorincul au fost introduse și încă supraviețuiesc acolo. Insula Kangaroo Island a avut o specie nativă de emu, Emu Kangaroo Island Emu; cu toate acestea, a dispărut între 1802 și stabilirea oficială a coloniștilor europeni în 1836, probabil din cauza incendiilor de tufișuri sau a vânătorii de către focheri sau balenieri.
Koala introduși au prosperat atât de bine pe insulă, încât sursa lor preferată de hrană, Manna Gum, este în pericol de dispariție pe plan local. Recent, koala au fost nevoiți să se orienteze către alte specii mai puțin gustoase. Administrația parcului a căutat o soluție.