北極燕鷗是候鳥中遷飛路程最遠的，每年都要從北極飛到南極過冬，行程超過3.6萬公里。像這樣長距離飛行的鳥兒，必須隨時知道自己的位置和方向，不然就會在飛行途中迷路。鳥兒沒有指南針，也沒有地圖，可是很多候鳥卻年年都能返回舊巢繁殖下一代。
有人在遷徙季節把椋鳥放在圓形鳥籠里，發現當有陽光的時候，椋鳥會對著一個方向不斷地拍翅膀，急著要飛出去。它們要飛出去的方向，和野外椋鳥遷移的方向是相同的。如果是陰天，籠里的椋鳥就沒辦法辨別方向了，這證明白天過飛的鳥類靠太陽辨別方向。人們還發現，夜晚飛行的鳥類是利用天上的星星來辨別方位的。
在天氣不好，看不到太陽和星星的時候，有人用鴿子做實驗，在鴿子身上綁上電池和線圈以產生人工磁場，發現人工磁場會干擾鴿子回家的能力，這證明鳥類能感受到地球的磁場，并且利用磁場來認路。
［我還想知道］
鳥類靠積聚在體內的脂肪補充它們飛行中消耗掉的能量。
盡管鳥類在遷徙中具有非凡的識途能力，但總有一些鳥飛到了并非它們所要去的地方。原因可能是惡劣的天氣，比如大風；也可能由于鳥的脂肪過少，維持不了全程的旅途；還可能是航行錯誤。