蝙蝠的祖先是一种叫做“远古翔兽”的哺乳动物，它诞生于1.25亿年前，是恐龙还处于鼎盛的时代，它也成为了目前发现的最古老的飞行哺乳类动物，它的外形像是蝙蝠和松鼠的结合，有点类似鼯鼠，全身长满毛发，能够在树林间滑翔。
蝙蝠的祖先最初被认为是食指伊神蝠，因为它诞生于5100万年前，并且具有现代蝙蝠具有的一切生理和结构特征，比如它的颅骨吻部较短，牙齿非常锋利，拇指较短，使用翼膜飞行等，但是经过古生物学家的研究发现很难将它们进化的最初时期进行重现，最终只能将目光聚焦在远古翔兽身上。
远古翔兽被认为和现代蝙蝠有着很大的亲缘关系，因为这种飞行哺乳动物的化石几乎没有在之前发现过，古生物学家因此还为其新建了一个翔兽目类别，认为它可能是比鸟类还要更早学会飞行的物种，并且这一下也让哺乳动物的飞行纪录提前了7900万年。毕竟蝙蝠也是飞行哺乳动物的一种，所以专家认为它多多少少可能与远古翔兽有关系。
不过并不能百分百的确定远古翔兽就是蝙蝠的祖先，因为蝙蝠和远古翔兽之间还有太多的疑问没有解开，比如它们之间的演化分层，尤其是化石出现了断层，而远古翔兽的化石又只有一块，因此还没办法提供大量的证据。
不过目前可以从远古翔兽化石中得知的是，它的体型较为迷你，长只有12-14厘米，而且体重非常轻盈，仅仅只有70克，差不多相当于现代的一只麻雀的重量，主要依靠捕捉昆虫为食，虽然只有一块化石，但还是能够清晰的看到它的毛发和翼膜等，就像奇翼龙一样，这也充分证明了它具备蝙蝠般的滑翔飞行能力。
