Si tratta di una specie sedentaria, per la quale sono stati registrati spostamenti limitati a qualche decina di chilometri. Rispetto a M. myotis, M. blythii mostra carattere spiccatamente termofilo. Nelle zone mediterranee occupa grotte e cavità nella roccia, nelle aree alpine è particolarmente legata a sottotetti ampi e spaziosi, nei quali trova condizioni microclimatiche idonee per la riproduzione.
Le colonie riproduttive si formano in edifici o ambienti ipogei relativamente caldi, generalmente in marzo. Alle medie latitudini il ciclo sembra sincronizzato con quello di M. Myotis. La specie è poliginica. Viene partorito un solo piccolo all'anno. Costituisce frequentemente colonie riproduttive miste con Myotis myotis e Miniopterus schreibersi e talora e più raramente con Rinolofidi.