En Europe, on ne recense que 38 espèces de microchiroptères, essentiellement insectivores appartenant à quatre familles : 1 molossidé, 5 rhinolophidés, 31 vespertilionidés et 1 minioptéridé. 33 de ces espèces sont encore présentes en France métropolitaine, mais souvent de manière isolées et en petites populations. Elles bénéficient toutes d’une protection nationale.
Une bonne connaissance de leurs exigences écologiques permet déjà de préserver leurs gîtes traditionnels d'hibernation connus en particulier les grottes et les carrières et, pour remplacer la disparition de certains autres gîtes d'été, l'installation de nichoirs (briques creuses sous les ponts, bûches creuses dans les milieux arborés ou planchettes dans les greniers). Le taux de colonisation de tels nichoirs est cependant très variable en fonction du type de nichoir, de leur position et de la région où ils ont été posés (ces dames sont très difficiles pour se loger et encore plus pour élever leurs petits).
Une partie des espèces de chauves-souris est migratrice.
En Europe de l'Ouest, par exemple, au moins 4 espèces de chauves-souris sont migratrices sur de longues distances (déplacement de plusieurs centaines et plus de 3000-4000 km parcourus) : Vespertilio murinus, Pipistrellus nathusii, Nyctalus noctula et Nyctalus leisleri Début 2008, aucune donnée sur la très rare Grande noctule n’a pu valider ou invalider son éventuel statut de migratrice ou non-migratrice.
Les premières données disponibles montrent en Europe de l'Ouest des migrations sur un axe principale NE-SW. Une espèce a été détectée sur un axe presque nord-sud traversant la mer Noire. Des données récentes laissent penser que certains groupes de Pipistrellus pipistrellus au moins pourraient également migrer sur des distances importantes.
Des recherches basées sur l’étude des rapports isotopiques (du deutérium et de l'oxygène) dans les poils de l’année sont en cours pour mieux comprendre les migrations. La mue se produit annuellement sous l’impulsion d’hormones. Toutes les chauves-souris des régions tempérées font une mue par an, toujours dans le gîte de reproduction et toujours en fin de saison de reproduction pour les femelles... et quelques semaines après pour les mâles. Les chiroptérologues espèrent obtenir des données sur l’emplacement des gîtes estivaux et de reproduction, par analyse des poils de chauves-souris prélevés en automne ou hiver lors de leurs migrations ou sur site d’hivernation. L'empreinte isotopique de ces poils est caractéristique de la zone où vivait l'animal au moment de la mue. Des études de ce type ont déjà permis de préciser les voies et stratégies migratoires de petites migration d’oiseaux européens sédentaires.