Pela profusão dos corpos d’água e por existir o regime de cheias, os peixes são outro grupo que merece um grande destaque dentro da fauna pantaneira. São cerca de 260 espécies de peixes viventes no Pantanal e até 400 espécies vivendo nas regiões próximas. Esses peixes têm as mais variadas formas, podendo medir de alguns milímetros e pesar poucos gramas, até 2 m e pesar 180 quilos, caso do jaú (Zungaro jahu). A atividade pesqueira é a principal atividade sócio-econômica dos moradores da região, havendo o aproveitamento da grande riqueza e abundância de  peixes para fins comerciais e turísticos. Os principais peixes encontrados são o pintado (Pseudoplatystoma corruscans), pacu (Piaractus mesopotami­cus), piranha (Serrasalmus spilopleura) e dourado (Salminus maxillosus).

     Um conhecido fenômeno que ocorre durante as cheias e que afeta diretamente a comunidade de peixes pantaneiros é a decoada. Esse fenômeno é caracterizado pelo aumento do nível dos corpos d’água e submersão da vegetação próxima, o que gera um aumento na quantidade de matéria orgânica presente no corpo d’água e consequentemente uma maior ação de microrganismos aeróbicos, cuja alta taxa de respiração faz com que os níveis de oxigênio diluídos na água diminuam drasticamente, ocasionando na morte ou enfraquecimento de vários peixes. Com a escassez de oxigênio na água, os peixes tendem a ir para a superfície a fim de melhorar a eficiência na tomada de oxigênio, o que os deixa vulneráveis à predação pelas aves piscívoras.