VAROITUS: Seuraava kirjoitus paljastaa yksityiskohtia juonesta.
Tarina kertoo Pariisissa asuvasta rikkaasta oopperalaulajasta Madamesta Bonfamillesta, joka rakastaa kissojaan yli kaiken. Kissa Herttuatar ja hänen kolme suloista pentuaan Marie, Berlioz ja Toulouse joutuvat pian kauas Ranskan maaseudulle, jossa he heräävät nälkäisinä ja pelästyneinä.
Hovimestari Edgar vei kissat maaseudulle, koska hän himoitsee Madamen perintöä, jonka tämä oli aikonut luovuttaa kissoilleen. Pian kuvioihin astuu kissa nimeltään Thomas O'Malley, joka vie Herttuattaren sydämen.
O'Malleyn avulla he pääsevät takaisin Pariisiin, mutta kotimatka on täynnä jännittäviä seikkailuja. Kotona Edgar vangitsee Herttuattaren ja pennut ja aikoo lähettää heidät Timbuktuun, mutta O'Malley ystävineen estää Edgarin aikeet ja Edgar itse lähteekin Timbuktuun.