El hábitat natural de los murciélagos vampiros es un ambiente cálido, tropical o subtropical. Se pueden encontrar en elevaciones de hasta 2400 metros y por lo general viven en áreas moderadamente iluminadas.
Los murciélagos vampiros viven en colonias de aproximadamente 100 murciélagos, aunque puede haber hasta 1,000 o más en una sola colonia. Estas colonias viven en cuevas, huecos de árboles, edificios abandonados, pozos de minas antiguas y otros lugares oscuros. Duermen durante el día, colgando boca abajo en la parte superior de su residencia, y salen a cazar por la noche. Los murciélagos vampiros son los únicos mamíferos que subsisten con la sangre caliente de sus presas, generalmente ganado vacuno, caballos u otros animales de granja, y golpean desde el suelo.