A nekünk sötétnek és félelmetesnek tűnő barlangokat a gerincesek közül a denevéreken kívül csak néhány hal- és kétéltűfaj volt képes meghódítani. A kisdenevérek speciális tájékozódási képességüknek köszönhetően nagy biztonsággal manővereznek a sziklák és cseppkövek között. A repülőkutyák viszont nem képesek kihasználni a barlangok sötétebb belső termeit, kivéve a Rousettus-fajokat, azonban ezeket is a kisdenevérekénél fejletlenebb akusztikus tájékozódási rendszer jellemez.
A mérsékelt égövi barlangokat viszonylag állandó hőmérsékletük és páratartalmuk teszi alkalmassá arra, hogy a denevérek szálláshelyéül szolgáljanak a téli időszakban. A barlangok azonban nem csak téli szállásként funkcionálnak, egyes denevérfajok a viszonylag háborítatlan üregeket akár egész éven át használhatják. A trópusokon a kisebb-nagyobb sziklaodúk a mérsékelt égöviekhez hasonlóan lehetnek denevérszálláshelyek. Sajnos nálunk már nem sok barlangra jellemző a háborítatlanság, aminek következtében az ezt az élőhelyet kedvelő denevérek állománya erősen megcsappant. Egyes fajok – elsősorban nyáron – sziklarepedésekben is megtelepszenek, amelyek sokszor nagyobb nyugalmat biztosítanak számukra. Számos barlanglakó faj ma már az eredeti élőhelyekhez mikroklímáját tekintve hasonló, ám kevésbé zavart felhagyott bányákat választja a turistákkal teli természetes sziklaüregek helyett.
A belső barlangi üregek mikroklímájának változásától függően a különböző részeket – mind a trópusokon, mind a mérsékelt övben – más-más denevérfajok részesítik előnyben. A mérsékelt égövi telelőhelyül használt barlangok esetében különösen fontos szerepe van a mikroklíma különbségeinek. Ezeken a denevérszállásokon a tél beköszöntével teljesen megváltozhat a fajok összetétele, mivel a megfelelő klímájú, telelésre alkalmas barlangokban ősszel számos – utódait egyébként fák odvaiban vagy padlásokon felnevelő – denevérfaj jelenik meg. A denevérek kora ősszel sokszor párzás céljából keresik fel a barlangokat, és csak ezt követően indulnak telelőhelyükre.
A barlangok falán legkönnyebben a nagy kolóniákban élő denevéreket vesszük észre. Ezek szabadon függeszkednek, és akár több ezer példányos csoportokba tömörülhetnek, mint például a nálunk ma már ritka hosszúszárnyú denevér (Miniopterus schreibersii). A közönséges denevérek (Myotis myotis) egy-egy nagyobb kolóniája megváltoztathatja a szálláshelyül szolgáló üreg mikroklímáját, és guanójuk nagy ammóniakoncentrációja mellett ez is az adott barlang távolabbi részeibe űzheti az itt élő többi denevérfajt. Könnyen felismerhetőek a mindig szabadon függeszkedő – a tágasabb, kiegyenlítettebb klímájú barlangokat kedvelő – nagy patkósdenevérek (Rhinolophus ferrumequinum), amelyek alvás közben magukat szárnyukkal beburkolva lógnak a sziklákról. Az ilyenkor nagy vízcseppekre emlékeztető állatok ugyan nagyobb kolóniákban is előfordulnak, de általában nem bújnak össze szorosan. Kisebb méretű, de hasonló formájú rokonaik, a kis patkósdenevérek (Rhinolophus hipposideros) még kevésbé társaságkedvelők: egymástól távol, a járatokban elszórtan függeszkednek. A többi faj által kevéssé használt, hideg bejárati zónában is megtalálható nyugati piszedenevéreket (Barbastella barbastellus) már nehezebb észrevenni, mivel általában nem szabadon lógva, hanem egy-egy repedésbe behúzódva – akár többen együtt – alszanak. A barna hosszúfülű-denevér (Plecotus auritus) példányai repedésbe húzódva vagy szabadon függeszkedve is megfigyelhetőek, de mindig magányosan.