El terme ecolocalització es forma a partir de dos conceptes, eco i localització. D'aquesta manera, parlem de ecolocalització per a expressar la capacitat de percebre l'espai de la percepció de les ones sonores que es generen en ell.
Aquesta facultat és característica d'alguns animals com el ratpenat o el dofí. Els ratpenats s'orienten amb absoluta precisió en la foscor gràcies a aquest sentit.
Aquest sistema els permet caçar insectes que són invisibles a altres animals i es mouen amb poc ús de la vista. En el cas dels dofins, tenen un sistema de sonar extremadament sensible que els permet moure a través de les profunditats de la mar, caçar preses i evitar obstacles. Tant el ratpenat com el dofí emeten esclats en forma de impulsos sonors i això els permet obtenir informació de l'espai físic que els envolta (el retorn de l'eco és el que els dóna tota la informació).
Moltes espècies de ratpenats utilitzen la ecolocalització per orientar-se i determinar la mida, la velocitat i la direcció de les seves preses. Produeix sons ultrasònics de la laringe, emesos per la nas o la boca, encara que el mecanisme de producció no es coneix. Els seus sons per a la ecolocalització són a la banda 20-100 kHz.
Ja que el so viatja molt més ràpid a través de l'aigua que en l'aire, l'ecolocalització és un dels sentits més importants per als membres de l'subordre Odontoceti.
Els dofins emeten conjunts ràpids de polsos ultrasònics quan localitzen preses. N o importa si el seu aliment potencial és massa àgil o si les aigües són molt fosques o ennuvolades, la ecolocalització permet identificar la mida, la forma, la composició, la velocitat i la direcció de la presa; en conseqüència, els dofins són capaços d'aprendre el tipus de ressò que emeten certs animals, amb els quals poden reconèixer les seves preses favorites.
Els dofins emeten un clic i esperen a que es retorni el ressò (retard de ressò). El temps entre dos clics és més curt quan el dofí s'aproxima al seu objectiu (Hughes, 1999). Hi ha experiments que mostren que el retard de ressò és constant en el temps si posem un objecte a una distància constant. Si eliminem l'objecte, el retard d'eco no canvia (Au, 1993). La durada dels clics és de 70-100 microsegons.