Liliecii pot fi utilizaţi atât ca indicatori ai prezenţei unei probleme în zonă cât şi ca bioindicatori ai încălzirii globale. Ei sunt verigi importante din reţeaua trofică aeriană, două din motivele pentru care pentru care sunt consideraţi bioindicatori fiind apariţia lor obişnuită în fiecare dintre aceste nivele trofice şi imobilitatea lor relativă prin preferinţa pentru aceleaşi adăposturi şi zone de vânătoare. Ei au de asemenea o contribuţie importantă în ecosistem ajutând la menţinerea populaţiilor de insecte, polenizarea florilor şi dispersia seminţelor pe arii largi.

Caracteristicile care îi fac pe lilieci bioindicatori ideali pentru monitorizarea stării mediului sunt:

  • Au distribuţie geografică largă (pe tot Globul, cu excepţia polilor).
  • Răspunsurile lor la degradarea habitatului pot fi corelate cu răspunsurile altor taxoni (de exemplu, insecte)
  • Diversitate trofică. Din cele peste 1100 de specii de lilieci se desprind urmatoarele categorii: liliecii frugivori, nectarivori, insectivori, polenivori, carnivori (se hrănesc cu amfibieni, peşti sau păsări mici) şi hematofagi (cele 3 specii de lilieci vampir din America Centrală şi de Sud). O încălzire medie globală cu 3º C va schimba clima în mod suficient, astfel încât 7-11% din plantele vasculare în America de Nord nu vor mai avea loc în cadrul climatului corespunzător. Mulţi lilieci se bazează pe plante (în special arbori), ca adăposturi pentru diferite perioade de timp. Liliecii nectarivori polenizează peste 500 de specii din zonele tropicale. Cei frugivori dispersează seminţele fructelor bine coapte pe care le consumă, contribuind astfel la regenerarea pădurilor tropicale. Un liliac frugivor diseminează până la 60.000 de seminţe pe noapte, mature, care trecute prin tubul digestiv şi eliminate odată cu fecalele au rată crescută de germinare. Cu toate acestea 84% din speciile de lilieci de pe Glob sunt insectivori.
  • Activitatea lor este influenţată de schimbările climatice, mortalitatea lor putând fi cauzată de secetă, frig şi ploi, de căldură extremă sau de cicloane. De asemenea îşi pot pierde adăposturile din cauza schimbării nivelului mării (în cazul peşterilor de coastă).

Ratele lente de reproducere pot duce la scăderi rapide ale populaţiilor. Ciclul de reproducere al liliecilor din zona temperată este strâns legat de modul lor de hibernare. La aceste specii, toamna şi iarna, spermatozoizii sunt stocaţi în tractul reproductiv al femelelor până în primăvara anului următor. În cazul în care temperatura şi cantitatea de hrană cresc în a doua jumătate din iarna, ei vor trezi din hibernare prematur, femelele ovulează şi rămân gestante. În schimb, în perioadele cu condiţii meteorologice nefavorabile asociate cu lipsa hranei în timpul sarcinii, perioada de gestaţie se prelungeşte. Capacitatea liliecilor de a stopa, accelera sau încetini rata de creştere fetală este unică printre mamifere.

Liliecii limitaţi la clima mai rece, fie latitudinal sau altitudinal, pot fi compromişi de încălzirea globală şi, dacă sunt incapabili să se adapteze sau să supravieţuiască vor deveni pe cale de disparitie. Liliecii deja adaptaţi la clima caldă pot să crească, atât în număr cât şi în limite geografice. În măsura în care încălzirea globală modifică zonarea plantelor şi a animalelor (în special a insectelor) din întreaga lume, ne putem aştepta ca liliecii să răspundă prin schimbarea adăposturilor şi a zonelor de vânătoare, modificarea efectivelor şi/sau a compoziţiei speciilor.