A ecolocalização, também chamada bio sonar, é o sonar biológico usado por vários tipos de animais. Os animais que usam a ecolocalização emitem sons ou ondas para o ambiente e ouvem os ecos dos sons/ondas que retornam de vários objetos próximos a eles. Eles usam esses ecos para localizar e identificar os objetos. A ecolocalização é usada para navegação e para busca de alimentos ou caça em vários ambientes. Os animais mais conhecidos são os morcegos, algumas baleias e golfinhos. 
O morcego emite ondas ultrassônicas, isso é, com frequência muito alta, na faixa de 20 a 215 quilohertz, pelas narinas ou pela boca, dependendo da espécie. Essas ondas atingem obstáculos no meio ambiente e voltam na forma de ecos com frequência menor. Esses ecos são recebidos pelo morcego e com base no tempo em que os ecos demoraram a voltar, nas direções de onde vieram e nas direções de onde nenhum eco veio, os morcegos percebem se há obstáculos no caminho, as distâncias, as formas e as velocidades relativas entre eles, no caso de insetos voadores que servem de alimento, por exemplo.
O golfinho possui um sistema acústico de ecolocalização um pouco mais avançado que os dos morcegos que lhe permite obter informações sobre outros animais e o meio ambiente. Os golfinhos também produzem sons ultrassônicos, na faixa de 150 quilohertz, sob a forma de cliques ou estalidos. Esses sons são gerados pelo ar inspirado e expirado através de um órgão existente no alto da cabeça. Quando o som atinge um objeto ou presa, parte é refletida de volta na forma de eco e é captado no seu maxilar inferior ou mandíbula, sendo os sons transmitidos ao ouvido interno ou médio e daí para o cérebro. Assim que o eco é recebido, o golfinho gera outro estalido. A ecolocalização dos golfinhos, além de permitir saber a distância do objeto e se o mesmo está em movimento ou não, permite saber a textura, a densidade e o tamanho do objeto ou presa.
Há mais de 60 espécies de baleias que usam a ecolocalizaçãoː entre elas, a cachalote é a mais conhecida. A baleia produz um som com sua laringe e cavidades, que são conectadas às bolhas. Elas produzem uma série rápida de “tiros” em uma ampla gama de frequências, geralmente entre 50.000 a 200.000 gamahertz. Elas produzem som, ouvem os ecos e depois os interpretam. Esse sistema de ecolocalização dessa espécie consiste basicamente na capacidade de explorar o seu redor, precisando o tamanho e a distância em que se encontra cada objeto. Isto as ajuda a orientar-se, a navegar e, inclusive, a caçar no escuro.