哺乳動物是生態系的重要成員，提供多樣的生態系統服務功能。其中，中大型的食肉目動物常是生態系中的頂級掠食者，對穩定生態系扮演重要角色；中小型的草食性哺乳動物或嚙齒類，介於生產者及高級消費者之間，有助於種子傳播及促進生態系統的能量循環；翼手目的蝙蝠種類多且廣泛分布於世界各大地理區，在植物種子傳播、授粉及農業害蟲的控制上都相當重要。
本處透過現地調查及文獻回顧，不含犬貓共記錄4目8科24種，包含食肉目白鼻心1種、嚙齒目8種、鼩形目4種、翼手目11種。白鼻心是台江國家公園唯一的野生食肉目動物，在園區的海岸防風林以自動相機記錄到，推測白鼻心可能是透過曾文溪河床的植被，由淺山地區擴散而來。台江國家公園的海岸防風林及紅樹林皆有數量豐富的囓齒目及鼩形目的小型哺乳類，尤其以小黃腹鼠及臭鼩最優勢，此外亦記錄到田鼷鼠、鬼鼠、溝鼠、小麝鼩等，在海岸林亦有赤腹松鼠的發現。
陸域哺乳類另一大類則為翼手目的蝙蝠類群，園區內的11種蝙蝠幾乎達到臺灣蝙蝠種數的1/3，數量亦相當豐富，蝙蝠偵測器錄到頻繁的蝙蝠覓食音頻和社會叫聲。東亞家蝠和高頭蝠是最常被記錄到的物種，東亞家蝠會棲息於台江國家公園管理處的蚵殼牆中，傍晚從蚵殼牆往外飛的景觀極具特色。藉由整夜的蝙蝠音頻監測，除記錄到堀川氏棕蝠、絨山蝠、山家蝠、長尾鼠耳蝠、臺灣管鼻蝠、東亞摺翅蝠、東亞游離尾蝠等，更發現目前列為國家易危（NVU）的金黃鼠耳蝠活動音頻。
台江國家公園雖是一個以濕地為主的國家公園，園區內的海岸防風林及紅樹林仍可提供哺乳動物穩定棲息和庇護的場所，維護防風林與紅樹林的完整性和棲地的多樣性，將有助於維持台江國家公園的生物多樣性。
白鼻心
Paguma larvata taivana
赤腹松鼠
Callosciuruserythraeus thaiwanensis
東亞家蝠棲息於蚵殼牆上
Pipistrellus abramus