榆林市目前共有鸟类18目52科232种，占全省鸟类总数的50%。国家重点保护的鸟类有37种。其中：属国家Ⅰ级保护鸟类8种，包括：黑鹳、玉带海鵰、白尾海鵰、金鵰、白肩鵰、褐马鸡、大鸨、遗鸥。国家Ⅱ级保护鸟类29种，斑嘴鹈鹕、白琵鹭、大天鹅、小天鹅、鹗、凤头蜂鹰、黑鸢、秃鹫等。陕西省重点保护鸟类有11种，国家保护的有益的及有重要经济、科学研究价值的鸟类有96种。

我国候鸟迁徙的路线有东、西、中3条路线，榆林市地处黄河水系中上游，位于我国候鸟迁徙的中线上。榆林市分布的232种鸟类中，其中候鸟和旅鸟有170种，占总数的73%，主要是水鸟雁鸭和鸻鹬类。迁徙路线主要是黄河及其主支流，河流为候鸟的迁徙提供了地理指标和食物。主要停歇地是河道滩涂地和水库及海子。目前，榆林市已建有野生动物保护区2个，包括神木红碱淖湿地自然保护区和无定河湿地自然保护区。

红碱淖湿地位于我国候鸟迁徙的主要路线上，是很多候鸟重要迁徙停歇地和繁殖地，每年在此停歇的鸟类数量达40000只左右，主要包括遗鸥、黑鹳、斑嘴鹈鹕、白琵鹭、大天鹅、小天鹅、蓑羽鹤、灰鹤等。

无定河湿地位于横山县北部的无定河流域，每年有近万只约80多种水鸟在此停歇和繁殖，主要包括黑鹳、大鸨、大天鹅、小天鹅、灰鹤、蓑羽鹤、白琵鹭、白尾鹞、苍鹭、大白鹭、豆雁、斑头雁、赤麻鸭、翘鼻麻鸭、斑嘴鸭、绿头鸭、斑头秋沙鸭、赤嘴潜鸭等。