Nietoperze zamieszkują niesamowitą różnorodność środowisk na całym globie. Ich siedliska wciągają od bujnych, wilgotnych lasów deszczowych po suche pustynie i lasy umiarkowane. Wiele gatunków legnie w jaskiniach i podziemnych komorach, inne adaptują się do środowisk miejskich, gniazdując w szczelinach budynków i mostów.
Z wyjątkiem skrajnych regionów biegunowych, nietoperze występują na wszystkich kontynentach. Ich echolokacja pozwala na nawigację w zróżnicowanych siedliskach, znajdowanie obfitego pożywienia i pomyślne wychowywanie młodych.