Đặc biệt, khu hệ chim tại VQG rất đặc trưng, tại các sinh cảnh đất ngập nước có rừng đã ghi nhận nhiều loài chim nước quý hiếm di cư như giang sen, già đẫy nhỏ và cò nhạn. Ngoài ra, VQG Lò Gò - Xa Mát còn là nơi dừng chân của loài sếu đầu đỏ, trên tuyến di cư giữa đồng bằng Sông Cửu Long về nơi sinh sản tại Campuchia.
Theo UBND tỉnh, Việt Nam được đánh giá là một trong những khu vực quan trọng bậc nhất trong mạng lưới các tuyến đường bay của chim di cư và các loài chim đặc hữu, với 63 vùng chim quan trọng toàn cầu và 7 vùng chim đặc hữu.