猫科动物有许多鲜为人知的生物学特性。舌头结构上布满朝后生长的乳突，这种角质化突起不仅帮助梳理毛发还能将猎物骨头上的肉刮干净。胡须根部连接着高度敏感的神经束，能探测0.000005毫米的空气流动变化。鼻腔内有超过2亿个嗅觉受体，是人类的40倍，可以闻到500米外的气味源。独特的瞬膜结构即第三眼睑，在健康状态下不可见，当猫咪生病或极度放松时会部分覆盖眼球。前肢比后肢多一个趾头这个特征在演化中形成，前爪五个趾头提供更好的抓捕能力。骨骼构造特殊，锁骨退化成游离状态使身体能通过任何头部能通过的狭窄空间。肾脏浓缩能力惊人，可以饮用海水生存，这项技能继承自沙漠祖先。睡眠时大脑活动与人类不同，快速眼动期仅占15%而人类达到25%。尾巴是精密平衡器官，尾椎数量在18-23块之间比大多数哺乳动物多。瞳孔收缩能缩小到1毫米直径，扩张时占据眼球90%面积，这种动态范围是人类的135倍。味觉系统缺失甜味受体，但对三磷酸腺苷特别敏感，这是鲜味的重要成分。