Możliwość użycia echolokacji do nawigacji jest niezbędna do przetrwania nietoperzy. Pomaga im latać w ciemności i znajdować jedzenie, zwłaszcza owady, nawet w całkowitej ciemności lub złożonych środowiskach, takich jak jaskinie. Analizując echa ich połączeń, nietoperze mogą określić rozmiar, kształt, odległość, kierunek i prędkość obiektów w ich otoczeniu.
Niektóre gatunki nietoperzy emitują stałe dźwięki o wysokiej częstotliwości podczas latania, podczas gdy inne wytwarzają krótkie wybuchy dźwięku. Gdy fale dźwiękowe emitowane przez nietoperze uderzają w pobliskie obiekty, fale odbijają się i docierają do uszu nietoperzy, które są bardzo wrażliwe na te częstotliwości. Następnie nietoperze używają czasu powracających ech i różnic w skoku lub intensywności dźwięku, aby stworzyć mentalny obraz otoczenia.
Nietoperze mogą dokładnie określić odległość obiektów, mierząc czas potrzebny do odbicia fal dźwiękowych. Częstotliwość i czas trwania powracających ech pomaga im również oszacować rozmiar i kształt obiektów w środowisku. Niektóre gatunki nietoperzy mogą nawet zidentyfikować rodzaje owadów, na których żerują, analizując echa, które odbijają się od ich skrzydeł.
Umiejętności echolokacji nietoperzy ewoluowały w wysokim stopniu precyzji, umożliwiając im latanie przez złożone środowiska, a nawet małe luki bez zderzenia z przeszkodami. Ich wezwania do echolokacji mogą różnić się częstotliwością, częstością tętna i czasu trwania, w zależności od gatunku nietoperza i ich specyficznych adaptacji do różnych siedlisk i strategii polowania.