Neste trabalho são apresentados dados referentes a um inventário da fauna de peixes do Parque Estadual Mata do Xem-Xém, uma Unidade de Conservação localizada no trecho inferior da bacia hidrográfica do rio Paraíba do Norte, sob domínio de Mata Atlântica, Estado da Paraíba, Brasil. Foram amostrados sete pontos de coleta em diferentes ambientes aquáticos, incluindo rios, riachos, e um lago, situados tanto no interior quanto no entorno da unidade. Foram registradas 15 espécies de peixes, das quais 13 são nativas e duas introduzidas (Oreochromis niloticus e Poecilia reticulata), distribuídas em quatro ordens, seis famílias e 13 gêneros. Embora tenha sido registrada apenas no lago, recomenda-se o controle da população de Oreochromis niloticus desta Unidade de conservação, em função das ameaças que a espécie pode representar à ictiofauna nativa e aos demais ecossistemas aquáticos da região.