Pojam eholokacija formiran je iz dva pojma, eho i lokalizacija. Na taj način govorimo o eholokaciji kako bismo izrazili sposobnost opažanja prostora percepcije zvučnih valova koji se u njemu generiraju.
Ova sposobnost karakteristična je za neke životinje poput šišmiša ili dupina. Šišmiši se apsolutno precizno orijentiraju u mraku zahvaljujući tom osjećaju.
Ovaj im sustav omogućuje lov na insekte koji su nevidljivi drugim životinjama i kreću se uz malo upotrebe vida. U slučaju dupina, oni imaju izuzetno osjetljiv sonarni sustav koji im omogućuje kretanje morskim dubinama, lov na plijen i izbjegavanje prepreka. Šišmiš i dupin emitiraju rafale u obliku zvučnih impulsa i to im omogućuje dobivanje informacija iz fizičkog prostora koji ih okružuje (povratak jeke je ono što im daje sve informacije).
Mnogo vrsta šišmiša koriste se eholokacijom za orijentaciju i određivanje veličine, brzine i smjera plijena. Iz grkljana proizvodi ultrazvučne zvukove koje emitiraju nos ili usta, iako mehanizam stvaranja nije poznat. Njihovi zvukovi za eholokaciju su u opsegu 20-100 kHz.
Budući da zvuk putuje mnogo brže kroz vodu nego u zraku, eholokacija je jedno od najvažnijih osjetila za članove podreda Odontoceti.
Dupini emitiraju brzi niz ultrazvučnih impulsa kad pronađu plijen. Nije važno je li njihova potencijalna hrana previše okretna ili su vode pretamne ili mutne, eholokacija omogućuje prepoznavanje veličine, oblika, sastava, brzine i smjera plijena; posljedično tome, dupini su sposobni naučiti vrstu odjeka koji emitiraju određene životinje, a pomoću kojeg mogu prepoznati svoj omiljeni plijen.
Dupini kliknu i pričekaju da se eho vrati (kašnjenje jeke). Vrijeme između dva klika kraća kad dupin dostigne cilj (Hughes, 1999). Postoje eksperimenti koji pokazuju da je kašnjenje odjeka konstantno u vremenu ako objekt stavimo na konstantnu udaljenost. Ako uklonimo objekt, kašnjenje odjeka se neće promijeniti (Au, 1993). Trajanje klikova je 70-100 mikrosekundi.