Det er stadig et aktivt forskningsområde, men de førende videnskabelige teorier peger på to primære mekanismer i flagermusens krop. Den mest sandsynlige metode involverer proteiner i øjet kaldet kryptokromer. Disse proteiner findes i nethinden og er følsomme over for lys, hvilket gør det muligt for flagermusen at se eller mærke jordens magnetfelt som en visuel eller sensorisk information under flugten.
En anden mulighed er magnetoreception via små krystaller af magnetit, som findes i små mængder i vævet, sandsynligvis omkring næbbet eller hjernen. Disse krystaller fungerer som bittesmå kompassnåle, der reagerer på magnetiske retninger og sender signaler til nervesystemet.
Samlet set gør disse biologiske sensorer det muligt for flagermusen at navigere over lange afstande og holde retningen, selv i totalt mørke eller under dårlige vejrforhold. Ved at kombinere magnetoreception med deres avancerede ekkolokalisering kan flagermusene bevæge sig ekstremt præcist i deres komplekse levesteder.
