Lebensweise. Desmodus nutzt Höhlen, verlassene Gebäude und hohle Bäume als Tagesquartier. Hier leben diese Fledermäuse in kleinen Gruppen von 5 bis 20 Individuen, die zum größten Teil aus erwachsenen Weibchen und ihren Jungtieren bestehen. Die Männchen leben solitär oder bilden Junggesellengruppen. Vampirfledermäuse bilden temporäre Harems, in denen sich eine Weibchengruppe einem territorialen Männchen zugesellt. Das Männchen besetzt einen günstigen Hangplatz und verteidigt diesen gegen Rivalen.

Der Zusammenhalt der Weibchen ist sehr eng; wahrscheinlich bleiben diese Tiere ihr ganzes Leben lang zusammen (im Labor können Vampirfledermäuse fast 30 Jahre alt werden). Sie ziehen gemeinsam die Jungtiere groß, fliegen zusammen auf Futtersuche, und helfen einander, wenn ein Individuum nicht genügend Nahrung erlangen konnte.

Fortpflanzung.Vampirfledermäuse besitzen eine Vielzahl von Besonderheiten, die bei anderen Fledermausarten nicht zu finden sind, und die als Anpassungen an die extreme Nahrungsspezialisation verstanden werden können. Besonders auffällig sind diese Unterschiede im Rahmen der Fortpflanzung. So beträgt die Tragzeit von Desmodus ca. sieben Monate; bei unseren einheimischen Fledermäusen ist die Entwicklung des Embryos nach 60 bis 80 Tagen abgeschlossen.

Nahrungsaufnahme. Vampirfledermäuse bevorzugen als Bißstelle Körperbereiche, die von ihnen leicht erreicht werden können. Bei Rindern hängen sie sich an den Widerrist und beißen seitlich des Halses oder hinter den Ohren; beim Angriff vom Boden aus bevorzugen sie die Region oberhalb der Hufe, bei liegenden Tieren Vulva oder Euter.

Vor dem Biß wird die Haut durch minutenlanges Lecken eingespeichelt. Danach wird eine kleine Hautfalte zwischen die rasiermesserscharfen oberen und die winzigen unteren Schneidezähne geklemmt und ruckartig ein ca 0,5 cm2 großer Hautlappen abgetrennt. Das austretende Blut wird aufgeleckt. Dabei wird die Zungenspitze zwei- bis viermal pro Sekunde in die Wunde getaucht. Das Blut wird entlang zweier seitlicher Rinnen zwischen Zungenunterseite und Mundboden in den Rachen transportiert.

Pro Sekunde nimmt das Tier 13 bis 15 µl auf, pro Mahlzeit werden ca. 20 ml Blut getrunken; der Freßvorgang dauert 20 bis 25 Minuten. Da sehr potente Antikoagulantien im Speichel enthalten sind, blutet die Wunde über eine Stunde lang nach. Das aufgenommene Blut wird in einem langen Magenblindsack gespeichert, der im ungefüllten Zustand ca. 6 cm lang ist, gefüllt aber ein Länge von 11 bis 16 cm erreichen kann. Die Nieren arbeiten sehr effektiv; schon wenige Minuten nach Beginn der Blutmahlzeit setzt die Diurese ein und ein großer Teil der Flüssigkeit wird ausgeschieden, ehe die Mahlzeit beendet ist, und die Fledermaus zurück ins Tagesquartier fliegt.

Lokomotion. Desmodus bewegt sich, im Gegensatz zu fast allen anderen Fledermäusen, sehr geschickt und wendig auf dem Boden. Der extrem große Daumen besitzt unterseits drei Polster, die beim Laufen als griffige Sohlen fungieren. Vampirfledermäuse sind auch in der Lage, aus dem Stand ca. 50 cm hoch zu springen. Der Flug ist schnell (bis 5 m/s) und geradlinig. Im Freiland fliegen die Tiere in Bodennähe (1-2 m über Grund) und bevorzugen feste Flugrouten entlang von Waldrändern oder Gewässern.

Bei der Landung wird die Geschwindigkeit nur wenig verringert. Ca. eine "Vampirlänge" vor dem Aufsetzen wird der Körper seitlich nach oben geschwungen, die Flügel werden zusammengefaltet und der Aufprall auf den Landeplatz mit Daumen und Armen abgefedert.

Echoortung. Wie alle Microchiropteren orientiert sich auch Desmodus beim Flug in der Dunkelheit mit Hilfe der Echoortung. Die Ortungslaute werden von den Vampirfledermäusen durch das Maul ausgestoßen. Sie bestehen aus zwei bis drei abwärts frequenzmodulierten Harmonischen. Die nur 0,1 bis 1,2 ms dauernden Laute überstreichen einen Frequenzbereich von 45 bis 110 kHz. Im Flug werden pro Flügelschlag 1 bis 2 Rufe abgegeben. Bei Annäherung an den Landeplatz erhöht sich die Rufrate; wenige Zentimeter vor dem Aufsetzen wird durch eine oder mehrere Salven der Ort der Landung gescannt. Der zeitliche Abstand der Laute beträgt bei diesem End-"burst" nur 11 - 15 ms.

Das Hörsystem der Vampirfledermäuse ist auch im niederfrequenten Bereich (10 bis 25 kHz) sehr sensitiv. Spezialisierte Neurone in den akustischen Gehirnarealen ermöglichen es, die Atemgeräusche von Beutetieren auf größere Entfernungen zu detektieren. Diese passive akustische Orientierung ist für die Beutefindung von ausschlaggebender Bedeutung.

Bei dem komplexen Sozialverhalten werden häufig Soziallaute eingesetzt, die zumeist niederfrequente Lautanteile enthalten. Bisher konnten ca. 20 unterschiedliche Lauttypen identifiziert werden.

Gesichtssinn. Wie bei fast allen Blattnasenfledermäusen ist auch bei Desmodus der Gesichtssinn recht leistungsfähig. Mit Hilfe des optokinetischen Reflexes wurde in einer Drehtrommel mit senkrechten Streifenmustern das Bewegungssehen untersucht. Vampirfledermäuse reagieren in diesen Experimenten bis zu einer Helligkeit von 5.10-5 lx, das entspricht der Lichtintensität in einer mondlosen Nacht. Das optische Auflösungsvermögen ist abhängig von Helligkeit und Bewegungsgeschwindigkeit. Ein optokinetischer Nystagmus war bei Mustergeschwindigkeiten bis zu 240°/s auslösbar. Das ist vergleichbar mit der Leistungsfähigkeit des menschlichen Auges (260°/s). Im Hellen (bis 0,5 lx, Bewegungsgeschwindigkeit 10°/s) lag die Sehschärfe bei 3,5°; sie fiel im Dunkeln (5.10-5 lx) auf 8,5° ab. In Dressurexperimenten erreichte Desmodus eine Sehschärfe von ca. 1°. Der Gesichtssinn erlaubt es den Vampirfledermäusen, sich beim nächtlichen Ausflug anhand optischer Landmarken, wie z.B. der Silhouette von charakteristischen Bäumen oder Bergzügen, zu orientieren, und damit die geringe Reichweite der Echoortung zu kompensieren.

Thermosinn. Der Nasenaufsatz der Vampirfledermäuse stellt ein empfindliches Wärmesinnesorgan dar. Konzentriert auf dem seitlichen Rand des zentralen Nasenblattes finden sich Warm- und Kaltrezeptoren. Die Kaltrezeptoren (Aktivierung durch fallende Temperaturen) sprechen zwischen 10°C und 40°C, die Warmrezeptoren (Aktivierung durch steigende Temperaturen) zwischen 20°C und 40 °C auf Temperaturänderungen an.

Übertragung von Krankheiten. Die Schädigung, die ein größeres Beutetier duch den Biß und den Blutverlust erleidet, ist zumeist gering. Allerdings legen Fliegen gern ihre Eier in die Wunden, was zu großen Geschwüren führen kann. Eine beträchtliche Gefahr besteht durch die Übertragung von Krankheiten beim Beißen und Blutfressen. Vor allen der von den Vampirfledermäusen übertragenen Paralytische Tollwut (Derriengue) fallen jedes Jahr viele Haustiere, aber auch immer wieder Menschen zum Opfer. Die typischen Symptome bei der "Derriengue" sind Übererregbarkeit und Lähmungserscheinungen der Hinterextremitäten. In allen südamerikanischen Ländern werden die Vampirfledermäuse bekämpft. Meist werden Antikoagulantien (z.B. Diphenadion in Vaseline) auf den Rücken gefangener Desmodus gestrichen, und diese wieder frei gelassen. Zurück im Tagesquartier werden diese Tiere von den Koloniemitgliedern sauber geleckt und dadurch die gesamte Gruppe vergiftet.

Vampirfledermäuse können relativ leicht im Labor gehalten werden. Sie werden schnell handzahm. Ihre gute Lern- und Anpasssungsfähigkeit (Desmodus besitzt den größten Neocortex aller Fledermausarten) machen sie zu ausgezeichneten Versuchstieren für alle verhaltensphysiologischen Experimente.