Учёт численности млекопитающих в заповеднике проводится ежегодно. В зависимости от сезона применяются различные методы. Годовой цикл учётных работ стартует в середине февраля с проведения зимнего маршрутного учёта млекопитающих.

Зимний маршрутный учёт (ЗМУ) проводят по утверждённому перечню маршрутов. Это позволяет получить многолетние ряды данных, пригодные для анализа состояния популяций отдельных видов. ЗМУ считается относительным учётом и служит для сравнительной оценки численности животных по частоте пересечения свежих (суточной давности) следов учётным маршрутом. Сравнительным показателем служит количество следов на 10 км маршрута.

Работа проводится два дня. В первый день (день затирки) затираются все оставленные на снегу следы животных, звериные тропы засыпаются снегом. Во второй день (день учёта) отмечаются и заносятся в записную книжку и наносятся на карту-схему все вновь появившиеся следы животных с указанием вида, направления движения и количества животных, пересекших маршрут. Если зверь, подойдя к маршрутной тропе, повернул обратно, такой подход отмечается как одно пересечение. При проходе группы животных одной тропой учётчик должен пройти вдоль этой тропы до места, где звери разойдутся и можно будет определить их количество.

После прохождения маршрута на основании первичных документов (записи, карта-схема) заполняется карточка ЗМУ, на которой зарисовывается схема маршрута, каждое пересечение следа отмечается стрелкой, указывающей направление движения зверя, а около стрелки ставится условное обозначение вида животного (например, Ко – косуля, Ка – кабан).

Визуальные встречи с животными отмечаются в карточке, где указываются время и место встречи, количество животных, расстояние обнаружения и половозрастной состав.

В ходе ЗМУ учитываются следы белки обыкновенной, волка, зайца-беляка, кабана, косули сибирской, лося, манула, марала, росомахи, рыси, сибирской кабарги, снежного барса и соболя. Отмечаются также следы горностая, колонка, ласки, выдры, крайне редко встречающиеся на маршрутах.

При обработке материалов учёта по каждому виду составляются таблицы с указанием маршрута, даты проведения учёта, общего числа пересечений следов, числа пресечений в расчёте на 10 км маршрута, фамилии учётчика. Для оценки динамики численности вида приводятся показатели за четыре предшествующих года.

С приходом тепла и до поздней осени, пока водохранилище свободно ото льда, у научных сотрудников появляется возможность проводить визуальные учёты сибирского горного козла. Этот вид копытных является фоновым для заповедника, а кроме того, он служит основой кормовой базой снежного барса.

Визуальный учёт проводят с акватории водохранилища. Этот относительный метод учёта служит для мониторинга численности животных. Весенний учёт проводится с 25 мая по 5 июня в утренние и вечерние сеансы – с рассвета до 10 часов и с 19 часов до темноты. В учёт попадают самки с сеголетками и козлята прошлого года рождения.

Осенний (основной) учёт проводится с 25 октября по 5 ноября. Утренний сеанс длится с рассвета до 11 часов, вечерний – с 17 часов до темноты. В учёт попадают все половозрелые группы животных.

Визуальный учёт проводится одновременно двумя учётчиками с борта катера, движущегося со скоростью 12–15 км/час на расстоянии 100–150 м от берега. В расчёт принимаются животные, обнаруженные невооруженным глазом, с помощью бинокля уточняется количественный и половозрастной состав животных.

При изучении особенностей размножения в популяционных исследованиях основное внимание уделяется общей плодовитости самок и её зависимости от разных факторов. Основным методом изучения сроков рождения является визуальный подсчёт сеголеток в группах самок в течение всего лета. Изучение динамики соотношения сеголетки/самки в течение года позволяет также выявить относительную смертность молодняка в течение первого года жизни.

Учёт на открытых склонах гор – это классический метод учёта, при котором наблюдатели двигаются по постоянной пешеходной тропе, идущей вдоль реки, и при помощи биноклей осматривают открытые склоны гор с постоянных, ранее определённых смотровых площадок. Этот приём используют при учёте сибирского горного козла в бассейне реки Большие Уры.

Несколько изменён этот метод при проведении работ по оценке численности лесного северного оленя – редкого вида фауны заповедника, внесённого в Красную книгу Российской Федерации. В поисках этого копытного учёные сначала составляют маршрут, проходящий в высокогорном поясе, затем, двигаясь согласно намеченному направлению, осматривают склоны в поисках животных. За сорокалетнюю историю Саяно-Шушенского заповедника «лицом к лицу» с северным оленем встречались нечасто, поэтому исследователи составляют подробное (насколько это возможно) описание особей и делают фотоснимки.

Использование автоматических фотокамер для учёта численности зверей в заповеднике началось в 2007 году со стартом активных исследований популяции ирбиса.

Учёт снежного барса на территории заповедника и его охранной зоны осуществляется путём идентификации отдельных особей вида по снимкам, полученным с автоматических фоторегистраторов. Ранее обитавшие на указанной территории ирбисы идентифицируются по составленным на них паспортам. Вновь появившиеся особи идентифицируются на фотографиях с фоторегистраторов по конфигурации и расположению чёрных пятен на голове, теле и хвосте животного. Чаще всего отличаются и учитываются сплошные и кольцевые чёрные пятна, расположенные на плечах и бёдрах снежных барсов.

Важными факторами фотонаблюдения являются порядок и метод установки фоторегистраторов – их размещают у маркировочных точек снежного барса, которые в свою очередь отыскиваются при троплении барсов по снегу. Для найденных маркировочных точек определяются координаты GPS, а также ориентиры на местности. Маркировочные точки, к которым относятся мочевые точки, поскрёбы и задиры, являются элементами информационного поля, которое считывается и учитывается не только барсами, но и другими животными при прокладке ими маршрутов. Самыми информативными элементами такого информационного поля являются мочевые точки, поэтому, отмечают исследователи, установка камер около мочевых точек наиболее результативна.

Для уверенной идентификации отдельных особей фоторегистраторы устанавливаются около маркировочных точек и на звериных тропах так, чтобы получать полные снимки животных в профиль.

Учётные работы с помощью фотоловушек – это круглогодичный метод учёта. Сотрудники заповедника просматривают записи фотокамер и проводят необходимое техническое обслуживание как в зимний период, так и в бесснежное время.

Материалы автоматических фоторегистраторов используются при оценке численности и других видов млекопитающих заповедника. Например, с их помощью подтверждено присутствие манула на территории заповедника и получены достоверные сведения об ареале северного лесного оленя. Также в объектив часто попадают самки с детёнышами, что позволяет оценить воспроизводство популяций отдельных видов.

В перспективе, учитывая труднодоступность территории Саяно-Шушенского заповедника, учёные считают целесообразным использование квадрокоптеров для проведения учётных работ, а также мощных фото- и видеообъективов при наблюдениях. Это позволит не только собрать данные для анализа динамики популяций, но и получить ценные снимки фауны заповедника.