Morcegos vampiros adultos comem apenas sangue, enquanto morcegos vampiros jovens se alimentam do leite de suas mães até os três meses de idade, antes de mudar para uma dieta de sangue. O morcego vampiro comum come principalmente sangue de grandes mamíferos domésticos, como cavalos e gado, mas ocasionalmente se alimenta de sangue humano. No entanto, o morcego vampiro de pernas peludas e o morcego vampiro de asas brancas preferem o sangue de pássaros.
Os morcegos vampiros emergem à noite de cavernas, edifícios antigos, árvores ocas e outros abrigos escuros para caçar. Quando localizam a presa, pousam e se movem em direção a ela de quatro. Para localizar pontos em suas vítimas onde o sangue flui logo abaixo da superfície, eles usam termorreceptores em seus narizes para detectar calor na pele de suas presas por meio da radiação infravermelha. Rastejando para cima de suas vítimas, eles usam seus dentes incisivos afiados para fazer um corte. A saliva dos morcegos vampiros tem anticoagulantes que auxiliam o fluxo sanguíneo enquanto se alimentam.
Em 20 minutos, os morcegos vampiros podem consumir metade de seu peso corporal no sangue. Embora digeram rapidamente e comecem a urinar logo após a alimentação, são extremamente pesados quando tentam voar. Os morcegos vampiros são os únicos capazes de decolar do solo. Eles se agacham e se jogam até um metro no ar enquanto batem suas asas. Após a alimentação, os morcegos vampiros voltam para seus abrigos para se empoleirar e terminar de digerir a comida.
