In questo tipo di terapia gli animali entrano in scena e diventano co-protagonisti del processo terapeutico. Ci sono svariati modi in cui questo può avvenire. Nell'ippoterapia, o terapia con il mezzo del cavallo, vengono sfruttate alcune caratteristiche fisiche del cavallo, insieme a valenze psicologiche e sociali legate al cavallo ed all'ambiente del maneggio. Il particolare movimento del cavallo offre infatti da un punto di vista fisico sollecitazioni al sistema neuromuscolare del cavaliere, che possono portare diversi benefici sullo sviluppo psicomotorio della persona, e migliorare la coordinazione, l'equilibrio, il tono muscolare, la motricità fine e globale, la respirazione e così via.
È facile quindi immaginare che questo tipo di stimolazione avrà effetti anche a livello dell'integrazione sensoriale, che nell'autismo è spesso deficitaria. Ma oltre a caratteristiche di tipo fisico, il cavallo, e l'ambiente in cui vive, offre anche altri vantaggi, con risvolti nell'area psicologica e dell'interazione con gli altri. Da un lato infatti il cavallo si presta ad essere un compagno, un amico, un animale da accudire, ma allo stesso tempo, dall'altro, si prende in groppa il bambino e lo porta in giro. Allo stesso modo, il cavallo si presta da una parte ad essere contenitore, ovvero un altro essere che contiene, porta in giro, offre confini ben precisi dettati non solo dalla sua mole ed intrinseca pericolosità, ma anche dalle regole che accompagnano da sempre la cura dei cavalli e l'equitazione.
Dall'altro lato il cavallo non è contenitore ma contenuto, in quanto offre l'esclusiva possibilità al bambino di guidarlo, di portarlo, di imparare un linguaggio nuovo, fatto di gesti e di movimenti e anche vocalizzi, per portarlo dove vuole lui. Oltre a questi aspetti, specifici del cavallo, non bisogna dimenticare i valori e i benefici legati ad ogni tipo di attività ludico-sportiva, individuale o di squadra, come la motivazione, l'autostima, la capacità d'attenzione, l'indipendenza, nel senso di volontà di portare avanti una nuova attività come protagonista, in continua interazione e sintonia con un altro essere vivente. Infine, ci sono i benefici psico-sociali di un processo terapeutico strettamente collegato ad un'attività ludico-sportiva fatta in ambiente pubblico ed aperto, non medico e riservato alla patologia, il che offre una nuova opportunità di integrazione sociale.
Un altro tipo di terapia assistita da animali è quella praticata con i delfini. Questo è l'unico esempio di terapia assistita da animali che utilizza un animale non domestico ma selvatico, o meglio acquatico, come i delfini. A questa specie, che vive appunto in ambiente marino, quindi molto diverso dal nostro, è sempre stata riconosciuta una particolare abilità ad entrare in contatto con gli esseri umani, ed a interagire e giocare in modo del tutto spontaneo con loro. Un'altra caratteristica molto favorevole di questi simpatici animali è che sono animali sociali, non solitari, che hanno un complesso sistema di comunicazione per comunicare tra loro, fatto di suoni e ultrasuoni che sembrano avere un particolare effetto benefico sulle persone. Inoltre, i delfini hanno una particolare capacità di comprendere certi tipi di linguaggio umano, come il linguaggio dei segni.
Per queste caratteristiche, unite ad una spiccata intelligenza, è stata presa in considerazione l'idea di utilizzare i delfini a scopo terapeutico nell'autismo e in casi di depressione o altri disturbi mentali. I principali effetti che sono stati studiati sono un miglioramento nell'integrazione di alcuni aspetti della personalità e della corporeità, come la percezione di parti del corpo trascurate, stimolate dal movimento dei delfini e dall'acqua intorno a loro; la capacità di espressione e la spontaneità, favorita dal fatto che in acqua, in compagnia dei delfini, esistono meno regole, o sono comunque diverse dalle nostre; il movimento, stimolato anche dalla particolare vivacità dei delfini e la loro propensione al gioco; la disponibilità al contatto, favorita anche dall'ambiente acqua.