Redwood Creek är en kritisk lek- och uppväxtmiljö för coho- eller silverlax (Oncorhynchus kisutch), kustsnäckor (Oncorhynchus clarki clarki) och steelhead-öring (Oncorhynchus mykiss), som alla är hotade arter. Bäcken ligger nära den sydligaste gränsen för coho-livsområdet och fisken har aldrig satts ut, vilket gör att den har ett distinkt DNA. Redwood Creek-laxen är centralkustens coho-lax som har listats som federalt hotade arter sedan oktober 2006 och som federalt utrotningshotade arter i juni 2005. Coho laxen vandrar från havet tillbaka till sötvatten för en enda chans till reproduktion, vanligtvis efter två år i havet. Lekvandringarna börjar efter att kraftiga regn i slutet av hösten eller på vintern bryter sönder sandbanken vid Muir Beach så att fisken kan vandra uppströms (vanligtvis i december och januari). Inga laxar sågs under vinterutvandringen 2007-2008 och inte heller under vinterutvandringen 2008-2009. Det finns tecken som tyder på att smolt som övervintrar i bäcken är uttömda på grund av förlusten av stora vedartade delar och djupa bassänger där unga laxar kan vila. Från och med 2009 kommer National Park Service att börja restaurera Muir Beach för att skapa ett funktionellt, självförsörjande ekosystem och förbättra tillgången för besökare. Ingripandet var nästan för sent, eftersom laxen bara har en livslängd på tre år. Lyckligtvis simmade i januari 2010, för första gången på tre år, uppskattningsvis 45 cohofiskar uppför Redwood Creek för att leka och skapade 23 redds eller grupper av ägg. Under 2011 observerades 11 levande vuxna cohofiskar och 1 cohofiskakadaver tillsammans med tre rödingar, vilket är en blygsam ökning jämfört med leksäsongen 2007-2008. I hela delstaten är coho-populationen 1 % av den nivå den hade på 1940-talet och fisken har försvunnit från 90 % av de vattendrag som den tidigare besökte. Watershed Alliance of Marin rapporterade att ingen lax återvände för att leka 2014, vilket ger upphov till oro för att fisken nu kan vara lokalt utdöd. Tre vuxna hanar av coho som fångades i bäcken som unga laxar 2014 släpptes ut tillsammans med tre honor från Olema Creek som en del av California Department of Fish and Wildlife operation ”coho jumpstart”, och åtminstone en av de sistnämnda observerades leka, vilket väcker förhoppningar om att en livskraftig lekvandring ska återvända till Redwood Creek.
Hösten 2003 avslutade NPS den första fasen av restaureringsprojektet Banducci Site, cirka 1 km uppströms från bäckens mynning vid Muir Beach. Konstgjorda timmerdammar byggdes med hjälp av nedfällda eukalyptusträd och genom att bryta de begränsande vallarna för att återknyta kanalen och översvämningsytan. Det primära syftet med projektet var att skapa uppväxtbassänger för unga laxfiskar. NPS tog också bort invasiv, icke-inhemskt växtlighet i flodkorridoren och ersatte den med inhemsk växtlighet för att förbättra häckningshabitatet för inhemska och migrerande sångfåglar i flodkorridoren. Den nuvarande fasen av Redwood Creek Restoration Project, som inleddes 2009, är ett försök att återställa bäckens 46 hektar stora översvämningsområde. Det omfattar skapandet av en ny 650 fot lång meandrande kanal med tre sidokanaler, i ett försök att återställa den historiska Big Lagoon, som enligt kartor från 1850 sträckte sig ända tillbaka till det nuvarande Pelican Inn. När den planterade inhemska vegetationen väl har fått fäste på de nya flodbankerna kommer den nuvarande parkeringsplatsen att vridas 90 grader och den nya kanalen att anslutas.
Andra sällsynta arter som lever i avrinningsområdet är bland annat den nordliga fläckiga ugglan (Strix occidentalis caurina) och den kaliforniska rödbeniga grodan (Rana aurora draytonii). I slutet av 2009 grävde NPS ut en damm i en betesmark vid Green Gulch Farm för att ge livsmiljö åt den krympande populationen av rödbent groda i Kalifornien, som är den enda i avrinningsområdet.
Floduttern (Lontra canadensis) sågs i Redwood Creek 1996 och återvänder varje år för att äta stålhavsöring. Floduttern listades inte som infödd i Marin County i Grinnell’s 1937 Fur-bearing Mammals of California.