Ze overwinteren in grotten, maar ook in mijnen en kelders. Hij is dan vooral te vinden in open ruimten, zelden in spleten. In het begin van de winter bevinden ze zich diep in de grot, maar aan het einde van de winter, als de temperaturen stijgen, begeven ze zich meer naar de ingang van de grot. Vaak vormen ze grote groepen, tot over de 100 dieren. In september/oktober vangen ze hun winterslaap aan, die duurt tot begint maart/april. De vrouwtjes komen eerst aan in de winterverblijven en daarna volgen de mannetjes. Ze wisselen soms van winterverblijf en kunnen tot 6 weken onafgebroken slapen. De Vale vleermuis is een middellange afstandstrekker, die tussen winter- en zomerverblijfplaats gemiddeld 50 km aflegt. Op hun zomerverblijfplaats verenigen de vrouwtjes zich in kraamkolonies. Vale vleermuizen maken hun kraamkamers (zomerverblijven) in warme zolders en niet tochtige kerktorens, met een temperatuur tot 45 °C. Als het warmer wordt, zoeken ze koelere hangplaatsen op.
De vale vleermuis vliegt kort na zonsondergang uit. De jachtgebieden liggen dikwijls op grote afstand (tot 10 km) van de kolonieplaats. Bij de jacht maken ze gebruik van echolocatie of sonar om zich te oriënteren en hun prooien te localiseren. Via hun mond stoten ze ultrasone, voor de mens onhoorbare, geluiden uit. Wanneer de geluidsgolven op een object (boom, insect...) botsen, dan ontstaat er een echo die wordt opgevangen door de gevoelige vleermuisoren. In de hersenen worden al deze signalen verwerkt en krijgt de vleermuis een 'beeld' van zijn omgeving. De sonar van de Vale vleermuis is van het FM-type met een piekfrequentie rond 35 kHz. Hierbij worden korte pulsen uitgestoten met een steil frequentie verloop. Dit wil zeggen dat in een korte tijd de frequentie van 100 kHz zakt tot 30 kHz. Dit type van signaal geeft zeer gedétailleerde informatie, maar door de weerstand van de lucht reikt het niet ver. Prooien worden ook vaak gevangen door passief te luisteren.
Vale vleermuizen overwinteren in grote objecten zoals mergelgroeven, grotten, grote forten en kelders, waar de temperatuur 7 à 12 °C bedraagt. Voor een korte tijd kunnen ze ook 0 °C of lagere temperaturen verdragen. Ze hangen bijna altijd vrij, maar wel steeds beschermd in plafondschachten, gaten in muren of plafonds van grotten en groeven.
De kraamkolonies bevinden zich in gebouwen, als zolders en kerktorens, maar ook in grotten en holle bomen en een enkele keer in een vleermuiskast. De Vale vleermuis gebruikt zowel grote als kleine invliegopeningen.
Vale vleermuizen jagen vooral in parken en boven velden en weidegebieden, soms dicht bij de grond. De dieren zijn niet strikt gebonden aan verbindingsroutes.
De Vale vleermuis jaagt voornamelijk op de grond op grotere insecten. Ze landen met uitgestrekte vleugels op de bodem, pakken hun prooi en eten deze in de lucht op. Vale vleermuizen jagen vooral op bodemdieren, zoals (loop)kevers, spinnen, hooiwagens, sprinkhanen, krekels en rupsen. Soms worden mestkevers, meikevers en motten in de lucht gevangen.
In de herfst begint de paartijd. Een stuk of vijf vrouwtjes verzamelen zich om één mannetje. De jongen worden in juni geboren. Al op de eerste dag worden de jongen achtergelaten in een soort crèches, onder begeleiding van enkele vrouwtjes. De moeders gaan dan jagen. Na 20 tot 24 dagen leren ze vliegen. Na veertig dagen zijn de vleermuizen onafhankelijk. Na drie maanden zijn de vrouwtjes geslachtsrijp, mannetjes na vijftien maanden.