Nietoperze komunikują się ze sobą poprzez echolokację, użycie dźwięków o bardzo wysokiej częstotliwości. Używanie dźwięku umożliwia nietoperzom wizualizację obiektów dowolnej wielkości w ich otoczeniu.
Nietoperze wytwarzają dźwięki przez usta, ale niektóre nietoperze wytwarzają dźwięki przez ich nosy. Ich wrażliwe uszy podnoszą dźwięk odbijający się od otaczających je przedmiotów. Opierają się na echolokacji nie tylko dla komunikacji, ale także nawigacji. Echolokacja pozwala im rozpoznać rozmiar dowolnego obiektu.
Nietoperze mogą również określać odległość rzeczy w zależności od czasu potrzebnego na odbijanie dźwięków odbijających się od ich uszu. Nietoperze emitują kolejne, głośne ultradźwięki, które zmieniają się od wysokiej do niskiej częstotliwości. Pomaga to w łatwym zidentyfikowaniu i złapaniu pobliskiej ofiary oraz uniknięciu przeszkód na drodze.
Nietoperze generują niesamowitą prędkość 200 impulsów na sekundę przy bardzo wysokich częstotliwościach, które są w dużej mierze niesłyszalne dla ludzkiego ucha. Zasięg słyszenia ludzi wynosi około 20 herców do 15 do 20 kiloherców, w zależności od wieku. Natomiast nietoperze potrafią słyszeć dźwięki o częstotliwości do 110 kiloherców.
Ponad 800 gatunków nietoperzy używa różnych wzorców częstotliwości. Różne gatunki nietoperzy wykorzystują określone zakresy częstotliwości w zależności od ich otoczenia i rodzaju ofiary. Naukowcy mogą identyfikować różne gatunki, słuchając dźwięków nietoperzy za pomocą detektorów nietoperzy.