Главные герои фильма – кошачье семейство – кошка Герцогиня и трое ее прелестных детей: Мари, Тулуза и Берлиоз. Их владелица – богатая дама Аделаида, которая очень любит своих воспитанниц. Однажды она приводит домой адвоката и пишет завещание, согласно которому все ее состояние должно быть унаследовано ее кошками, и только после их смерти ее имущество и дом должны быть отданы ее не очень умному дворецкому Эдгару. Узнав о завещании, он избавляется от кошек, бросив их во французской деревне. Семья кошек знакомится с Томасом О'Мэлли, самозанятым бродягой, который решает помочь им вернуться к своему владельцу. Много приключений встретит их на пути домой. Когда они наконец добираются до Парижа, жадный Эдгар решает помешать кошкам встретиться с Аделаидой в их собственном доме. Она вызывает грузовик и хочет отправить кошачью семью в Тимбукту. На помощь приходят Рокфор, Томас О'Мэлли и его друзья. В результате их действий Эдгара отправляют в Тимбукту, а коты возвращаются домой и к хозяину. Томас и Герцогиня влюбляются и живут со своими детьми в доме Аделаиды, которая решила создать фонд для всех