Insekten haben, um sich in der Dunkelheit zurechtzufinden sehr lichtempfindliche Facettenaugen und sehen somit ganz anders als Menschen. Sie werden besonders durch grelles, weißes Licht (im kurzwelligen, blauen Bereich) angezogen. Kommt nun ein Insekt in die Nähe einer künstlichen Lichtquelle, so wird es geblendet und ist damit orientierungslos. Außerhalb des hellen Lichtscheins kann es nichts erkennen und schafft es nicht, sich wieder ins Dunkel zurückzuziehen. Es kann sich der Anziehungskraft der Lichtquelle nicht entziehen und stirbt an Erschöpfung oder verbrennt im schlimmsten Fall daran. Die so verendeten Insekten fehlen einerseits als Bestäuber verschiedenster Pflanzen, andererseits als Nahrung für insektenfressende Tiere.
Einige Räuber machen sich die anlockende Wirkung des Lichtes auch zunutze und lauern in der Nähe von Lichtquellen ihrer Beute auf, z. B. Raubkäfer und einige Fledermausarten.
Auf besondere Art leiden Leuchtkäfer/Glühwürmchen unter der Lichtverschmutzung: Bei zu hellem Licht in der Umgebung ist das Leuchten nur mehr schwer wahrnehmbar. Die Tiere fressen nach der Verpuppung nichts mehr, verbrauchen aber viel Energie fürs Leuchten und leben nur mehr wenige Tage. Wenn sich Weibchen und Männchen wegen zu hoher Lichtintensität nicht rechtzeitig finden können, drohen die Glühwürmchen zu verschwinden.
Der Wechsel von Tag und Nacht bestimmt das Leben der Vögel und steuert ihre Aktivitäten: Paarung, Brut und Aufzucht der Jungen, Zugverhalten. Künstliches Licht lässt für manche Vögel den Tag viel früher beginnen bzw. länger erscheinen, als er ist. Resultat kann sein, dass die Tiere schon zu nächtlicher Stunde singen (z. B. Amseln) oder dass sie zu früh im Jahr mit der Brut beginnen und dann keine Nahrung für die Jungvögel finden. Zugvögel sind besonders betroffen. Die meisten von ihnen fliegen nachts, da die Flugbedingungen günstiger und sie vor natürlichen Feinden sicher sind. Die Vögel orientieren sich an den Sternen und am Magnetfeld der Erde. Starke künstliche Lichtquellen lassen die Vögel die Orientierung verlieren, sie kommen von ihren über Jahrtausende erlernten Routen ab, machen Umwege und das kostet Energie, die sie für die lange Reise brauchen.
Manche Fledermausarten (vor allem solche, die schnell fliegen und sich auch schnell wieder verstecken können) nutzen das vorübergehend hohe Nahrungsangebot in der Nähe künstlicher Lichtquellen, um leichte Beute zu machen. Für andere (vor allem langsamere) ist die Beleuchtung ein Hindernis. Sie wollen lieber im Schutze der Dunkelheit bleiben und müssen Umwege fliegen, um in ihre Jagdreviere zu kommen. Sie verlieren also wertvolle Jagdzeit. Für die Fledermäuse ist es ein großes Problem, wenn ihre Tagquartiere angestrahlt werden: Wenn es vor dem Ausflugloch noch hell ist, wagen es die Fledermäuse nicht auszufliegen. Sie fliegen erst los, wenn die Beleuchtung abgeschaltet wird. Dadurch verkürzt sich ihre Jagdzeit und sie haben weniger Zeit, um ihre Jungen und sich selbst zu versorgen.
Für Amphibien – wie Frösche und Kröten – birgt übermäßiges Licht unterschiedliche Gefahren. Manche Arten werden vom Licht, vor allem aber von den zahlreichen sich dort einfindenden Insekten angelockt und können dabei selbst zu Beute oder zum Verkehrsopfer werden. Andere Arten meiden das Licht und werden erst bei Dunkelheit aktiv. Für diese Arten verringert sich die Zeit, die für die Nahrungs- oder Partnersuche zur Verfügung steht. Manche Arten hören bei starker Beleuchtung auf zu rufen – vermutlich um keine Räuber auf sich aufmerksam zu machen. Auch sie sind dadurch in der Partnersuche eingeschränkt.
Bei Fischen kann Licht die Hormonausschüttung beeinflussen. In manchen Fischzuchten macht man sich das zunutze und verlängert durch Lichtintensität die Wachstumsphase der Tiere. In der Natur kann zu viel Licht das Fortpflanzungsverhalten von Fischen stören oder das Wanderungsverhalten unterdrücken.
Mehr Licht beschleunigt das Wachstum von Pflanzen. Das nutzt man in Gewächshäusern. Licht erhöht aber auch die Verdunstung. Dadurch entsteht ein Sog, der das Wasser aus dem Boden in die Pflanze transportiert. In den warmen Monaten dient dieser Mechanismus der Versorgung der Pflanze mit Wasser. Im Winter ist das Wasser im Boden aber gefroren. Wenn die Pflanze über die Blätter ständig Wasser verdunstet, ohne dass sie neues aus dem Boden aufnehmen kann, läuft sie Gefahr zu vertrocknen. Viele Bäume in unseren Breitengraden werfen daher im Winter ihr Laub ab. Der Laubabwurf wird durch die Tageslänge gesteuert. Werden Pflanzen also nachts von einer starken Lichtquelle angestrahlt, so „wissen“ sie nicht, dass es Winter ist, und werfen das Laub nicht ab.