Los murciélagos son los animales más representativos de las cuevas, pero no son los únicos. En la parte más profunda de las cuevas habita una fauna peculiar y muy vulnerable, denominada troglobia, perfectamente adaptada a la vida extrema de este medio subterráneo.
Debido a la ausencia de luz y a la elevada humedad ambiental, los troglobios suelen presentar reducción o pérdida de los ojos, adelgazamiento y despigmentación de la cutícula exterior, alargamiento del cuerpo y de los apéndices y mejora de los órganos sensitivos táctiles y químicos. La escasez de alimento y la necesidad de ahorrar energía favorecen una nutrición muy variada y su resistencia al ayuno. Los ejemplares adultos suelen ser muy longevos, de vida pausada, con frecuentes períodos de letargo y ausencia de ritmos diarios y anuales. Cuando se reproducen, los huevos son pequeños, escasos y de lento desarrollo embrionario.
La fauna troglobia de una cueva suele contar con especies endémicas, es decir, exclusivas de la cueva, que representan un recurso de gran valor científico. Desde un punto de vista biogeográfico y evolutivo, algunas especies poseen la categoría de paleoendemismos, es decir, son reliquias de una fauna en su mayor parte extinta.
Entre los troglobios que habitan en la Cueva de Nerja han sido identificados el coleóptero Platyderus speleus (Cobos, 1961), el ortóptero Petaloptila malacitana (Barranco, 2010), el pseudoescorpión Ephippiochthonius nerjaensis (Carabajal Márquez, García Carrillo & Rodríguez Fernández, 2001), el dipluro Plusiocampa baetica (Sendra, 2004) y el isópodo Porcellio narixae (Cifuentes, 2018), siendo las tres últimas especies, además, endémicas de la cavidad nerjeña.