Un fait à propos de l'hibernation des chauves-souris est que seules certaines espèces de chauves-souris hibernent en hiver. Alors que d'autres espèces de chauves-souris migrent vers des climats plus chauds en raison de la rareté de la nourriture, certaines cherchent refuge dans des endroits protégés des éléments, entrent dans un état de torpeur et hibernent. Les quelques espèces de chauves-souris qui hibernent peuvent survivre à des températures inférieures au point de congélation et peuvent même tolérer d'être enfermées dans la glace.
Un autre fait est que la plupart des chauves-souris en hibernation se déplacent vers des maisons isolées, des grottes ou des mines abandonnées où elles sont protégées et où il y a moins de chance de rencontrer leurs prédateurs. Pendant leur hibernation, les chauves-souris se trouvent généralement regroupées sur les plafonds ou les murs des grottes. Ils ralentissent leurs fonctions corporelles, telles que la fréquence cardiaque, le métabolisme et les niveaux de respiration à des niveaux extrêmement bas afin de réguler leur température. Dans un état de torpeur, la fréquence cardiaque d'une chauve-souris peut être aussi faible que 10 battements par minute ; un nombre extrêmement faible par rapport au taux de près de 600 bpm en mode éveillé et de 1 300 bpm en vol.
Comme les autres mammifères hibernants, les chauves-souris se réveillent spontanément momentanément de la torpeur pendant les périodes plus chaudes de l'hiver. Ces périodes d'éveil sont aussi un moyen d'éliminer les métabolites, les urines ou d'ajuster leurs températures. Les chauves-souris peuvent également être réveillées en raison d'une intervention humaine.
Les chauves-souris en hibernation sont extrêmement douées pour survivre au gel. Alors que d'autres mammifères peuvent mourir si leur température atteint 10 degrés Celsius, les chauves-souris survivent par temps aussi bas que zéro degré Celsius. À la fin de la période d'hibernation, ils peuvent réchauffer leur corps sans utiliser de sources externes grâce à la chaleur créée à l'intérieur, une chose courante chez les hibernateurs.