En el mar de Alborán se estima el número de especies de peces en alrededor de 300, de las cuales la mayoría son consumidas o utilizadas por el hombre.
En primer lugar hay que hacer una diferenciación entre especies neríticas y oceánicas, y entre demersales o bentónicas y pelágicas. La primera diferenciación se refiere a la distribución horizontal; es decir, son especies neríticas aquellas que habitan la zona correspondiente a la plataforma continental (desde la costa hasta aproximadamente la línea correspondiente a los 200 m de profundidad), mientras que especies oceánicas son aquellas que habitan más allá de la plataforma continental. Por otra parte, la segunda diferenciación se refiere a la distribución vertical: especies demersales o bentónicas son aquellas que viven cerca del fondo, y pelágicas todas aquellas que habitan en la columna de agua, sin relación con el fondo. Dependiendo de su profundidad, éstas se pueden diferenciar a su vez en: epipelágicas (que ocupan desde la superficie hasta los 200 m, incluyendo la zona fótica), mesopelágicas (de los 200 m a los 1000 m) y batipelágicas (desde los 1000 m hasta las cercanías del fondo).
Peces y cefalópodos demersales.
El Instituto Español de Oceanografía ha realizado estudios sobre las especies demersales del mar de Alborán, según los cuales, las especies más frecuentes serían las siguientes:
En las áreas litorales (hasta los 50 m de profundidad) se suelen encontrar especies demersales como los espáridos boga (Boops boops), sargo (Diplodus sargus) y gorazo (Pagellus bogaraveo), algunos lábridos y serránidos grandes, los rascacios, la lubina (Dicentrarchus labrax), el lenguado (Solea vulgaris y otros), el rodaballo (Scophthalamus rhombus), el salmonete (Mullus surmuletus, Mullus barbatus), etc. También se encuentran en las zonas litorales cefalópodos como la sepia (Sepia officinalis), pulpos (Octopus vulgaris, Eledone cirosa) y el calamar común (Loligo vulgaris).
A medida que aumenta la profundidad, la diversidad disminuye. Aún en la plataforma continental, pero en profundidades mayores a 50 m, se pueden encontrar, entre las especies de peces demersales: gobios (Gobius sp.), congrios (Conger conger), merluzas (Merluccius merluccius), salmonetes, peces planos tipo lenguados, gallo, rape, etc., jureles (Trachurus sp.), besugos y pageles (Pagellus sp.), etc. Entre los cefalópodos se pueden encontrar sepias, chopitos (Sepia elegans), calamares, pulpos y potas (Ilex condetii).
A partir de la plataforma continental, en la parte superior del talud (entre los 200 y los 500 m de profundidad), aparecen rayas (Raja spp.), tiburones tintoreras (Prionace glauca), congrios, rapes, merluzas, bacaladillas (Micromesistius poutassou), brótolas (Phycis blenoides), pelúas (Arnoglossus laterna), fanecas (Trisopterus minutus), etc. Entre los cefalópodos aparecen potas (Illex condetii y Todarodes sagittatus) y el pulpo almizclado (Eledone moschata).
En la parte inferior del talud, a partir de los 500 m de profundidad, se encuentran rayas, congrios, rapes, bacaladillas, merluzas, brótolas, pelúas, besugos, gallinetas, etc. En cuanto a los cefalópodos, se encuentran de nuevo la pota y el pulpo almizclado.
En general, se puede decir que las especies demersales más representativas en el mar de Alborán son el salmonete, la merluza y la bacaladilla, y en el Golfo de Vera el salmonete y en menor escala la merluza, ésta sobretodo en el sector sur de este golfo.
Especies pelágicas.
Las especies más importantes de peces pelágicos en el mar de Alborán, y en general en todo el Mediterráneo occidental, pertenecen a las familias Clupeidos, Engráulidos, Escómbridos, Túnidos y Carángidos, casi todos muy comerciales.
Las especies más abundantes de Clupeidos en el mar de Alborán son la sardina (Sardina pilchardus), la alacha (Sardinella aurita) y el espadín (Clupea spratus). También es abundante la anchoa o boquerón (Engraulis encrasicholus) de la familia Engraulidae.
Otra especies de pequeños peces pelágicos abundantes en el Mar de Alborán son el pez plata (Argentina sphyraena) - familia Argentinidae-, la boga (Boops boops) - espárido-, la aguja (Belone belone) -belónido-, el pez volador (Exonautes rondeleti), el jurel (Trachurus trachurus y T. mediterraneus) - carángido - y varias especies correspondientes a la familia Myctophidae, especialmente Benthosema glaciale y Myctophum punctatum.
También son abundantes estacionalmente los túnidos como la caballa (Scomber scomber) y la melva (Auxis thazard). El atún rojo (Thunnus thynnus) lleva a cabo migraciones anuales entre el Atlántico y el Mediterráneo. Los adultos entran a través del Estrecho de Gibraltar en primavera y verano para dirigirse a su zona de puesta en las Islas Baleares. En otoño la migración es inversa, y se produce la salida hacia el Atlántico de los juveniles cerca de la costa española, y de los adultos más cerca de la costa africana. Otras especies bastante abundantes en la zona son el pez espada (Xiphias gladius), la barracuda (Sphyraena sphyraena), y el pez luna (Mola mola).
Tiburones.
En el Mediterráneo se conocen más de 20 especies de tiburones, algunas de las cuales resultan muy abundantes. Entre las especies de gran tamaño, las más características en el Mar de Alborán son la tintorera (Galeus glaucus), el marrajo (Lamna cornubica), la pintarroja (Scyliorhinus canicula) y el cazón (Galeorhinus galeus), entre otros. También se pueden observar en ocasiones el tiburón blanco (Carcharodon carcharias), la cornuda o tiburón martillo (Sphyrna lewini) y el tiburón peregrino (Cetorhynus maximus). También se encuentran en el Mar de Alborán rayas y pastinacas.