Dok lete noću, šišmiši (Chiroptera) upotrebljavaju kombinaciju čula vida, mirisa i sluha da nađu hranu, da znaju kuda lete, i da izbegnu sudare. Mali ljiljak (Microchiroptera) se najviše oslanja na sonar - eholokaciju. Pred jako dobrog sluha, kao i mogućnosti ispuštanja ultrazvuka, kod šišmiša (Chiroptera) je inferior colliculi (auditorno jedro*) jako razvijen, što mu omogućuje bolje shvatanje sredine na osnovu zvuka.
Neke životinje upotrebljavaju eholokaciju kako bi shvatile sredinu.

Emitovanjem zvuka i slušanjem njihovih ehoa, životinja je sposobna da nađe plen, izbegne prepreke, i kreće se bez upotrebe vida. Ehlokoacija se koristi noću ili u sredinama večnog mraka, kao što su pećine, podzemlje, ili velike dubine mora. Četiri grupe životinja upotrebljava eholokaciju, a to su kitovi i delfini (Cetacea), ptice (Aves), Blarina brevicauda i, naravno, šišmiši (Chiroptera).

Zvuci su mehaničke oscilacije koje putuju kroz vazduh, vodu ili čvrste objekte, rečju kroz sve sredine, osim kroz vakuum. Svaki zvuk se može opisati sa frekvencom, amplitudom i intenzitetom (jačinom). Broj oscilacija u sekundi je frekvencija ili frekvenca. Meri se brojem perioda u sekundi, odnosno u hercima (Hz). Zvuci viših frekvenci se čuju kao viši tonovi. Čovek razlikuje spektar zvuka koji se nalazi između 20(16)Hz i 20.000(16.000)Hz. Tonovi viši od 20.000(16.000)Hz predstavljaju ultrazvuk. Amplituda zvuka je stepen kretanja molekula vazduha (ili bilo kog molekula sredine kroz koji se prostire zvuk) u okviru talasa. Što je veća vrednost amlitude, to molekuli vazduha jače udaraju o bubnu opnu, i zvuk se jače čuje. Takođe, da bi životinja mogla da čuje neki zvuk, taj zvuk mora imati jačinu veću od donjeg praga čujnosti, tj. 0dB. Jačina zvuka u zavisnosti od sredine opada ili raste kvadratom rastojanja. Brzina prostiranja i jačina zvuka, zavisi od vrste sredine, gustine sredine, temperature, pritiska (ukoliko je u pitanju tečnost ili gas), vlažnosti (ako je gas), itd. Takođe postoji gornji prag zvuka, ili prag bola, gde se više ne čuje zvuk, već životinja oseća samo bol. Kad zvuk udari o neki predmet, delimično ili potpuno se odbija (reflektuje). Povratni zvuk naziva se eho.
Preciznom interpretacijom ehoa koji se vratio, životinje mogu da saznaju daljinu od nekog objekta, njegovu veličinu, i da li se objekat kreće od ili ka životinji, ili miruje. Vreme koje protekne od trenutka emitovanja zvuka do povratka ehoa tog zvuka pokazuje koliko je obejkat udaljen - ehou treba više vremena da se vrati od objekta ukoliko je ovaj dalje. Glasnoća ehoa određuje veličinu objekta, njegovu daljinu, i teksturu. Ehoi objekata koji se približavaju su kompresovani, i vraćaju se viših frekvenci, nego što su oni koji su poslani (fenomen poznat kao Doplerov efekat). Kada se predmet udaljava, efekat je suprotan. Životinja eholokacijom stvara veoma preciznu sliku baziranu na ehou koji čuje. Studije su pokazale da šišmiši (Chiroptera) mogu da izbegnu veoma tanke žice i to dok lete velikim brzinama.
LJiljci (Chiroptera) uglavnom koriste grlo da proizvedu ultrazvuke između 20.000 i 120.000Hz. Izuzetak je rozetni ljiljak (Roussetus), jedina vrsta Pteropodidae koji koristi eholokaciju. Ovaj pećinski šišmiš (Chiroptera) klapara jezikom pritom proizvodeći zvuke koje i čovek može da čuje. Zvuk se odbija o zidove pećine i pomaže mu da zna kuda leti u tmini pećine. Neki šišmiši (Chiroptera), kao što je Phyllostomidae, upotrebljavaju prilagođenu nazalnu strukturu da pojačaju i fokusiraju zvuk.
Većina šišmiša (Chiroptera) imaju uši u obliku levka sa kompleksnim grebenima, za koje se pretpostavlja da poboljšavaju tačnost s kojom se eho prima. Brzina lovljenja plena je neverovatna. Uglavnom prođe manje od pola sekunde između uočavanja i hvatanja plena. Većina velikih ljiljaka (Megachiroptera) ne koristi eholokaciju, sa izuzetkom onih koji žive u pećinama, ali i oni je koriste samo kada su u pećinama, kada izađu koriste čulo vida.
Kratki, iznenadni, jaki visoki zvuci su najefektivniji za eholokaciju. Zvuci pulsiraju, napuštajući neme pauze tokom koje životinja osluškuje ehoe. Kako se lovac približava plenu, zvuci emitovani se povećavaju sa 1 do 5 impulsa u sekundi na do 200 u sekundi (Chiroptera). Da ne bi ogluveo prilikom oglašavanja, šišmiš (Chiroptera) upotrebljava mišiće da imobiliše male kosti koje prenose zvuk do bubne opne u unutrašnjem uhu, takođe upotrebljava specijalni poklopac tragus kojim zapuši uho.