Der Fledermausschwärmer ist nur in ganz warmen Regionen Mitteleuropas (z.B. Elsass, Südalpen) heimisch und auch dort eher selten. Der Fledermausschwärmer fliegt in ein oder zwei Generationen bis in Höhen von 1600m.

Von Mai bis Ende Juni und August bis September fliegt der Fledermausschwärmer in warmen Regionen und besucht in Abenstunden Blumen. Der Lebenszyklus als Raupe dauert von Juni bis August und September bis Oktober an Schotenweiderich. Die Raupe des Fledermausschwärmer hat im Gegensatz zu anderen Schärmern kein Horn. Vorzugsweise verpuppt sich die Raupe unter Steinen und es geschieht öfters, dass sie mehrmals überwintert.