Sjøfugl
I nasjonalparken finnes det 32 små og store sjøfuglreservater (sone B). Det betyr at nasjonalparken er et viktig område for hekkende sjøfugl. Det er flere truede arter som hekker i nasjonalparken, blant annet hettemåke (CR) og makrellterne (EN). Teistbestanden (NT) har økt siden mink systematisk har blitt fjernet fra de ytterste øyene.
Nattegal og andre småfugler
Nattergalen kom til Tjøme-området rundt 1960-tallet. Siden har den blitt svært tallrik i området, og er lett å høre fra midten av mai. Nasjonalparken er også et viktig område for fugler på trekk, som et raste/hvileområde. Mye informasjon fås fra Store Færder Ornitologiske Stasjon, som årlig ringmerker småfugl på trekk.
Ørn og andre rovfugler
Havørna ble registrert i nasjonalparken i 2016 for første gang på over 100 år. Siden har ørna fått fram flere ungekull. I 2022 og 2024 ble ungene ringmerket, og vinteren 2023 ble en av ungene observert i nasjonalparken. Det er også observert både tårfalk, og vandrefalk, og flere våk-arter og ugler.
