Zien
De meeste katten hebben een goed gezichtsvermogen en kunnen goed in schemerig licht zien. Hun vermogen om kleuren te onderscheiden is daarentegen zwak omdat ze meer staafjes dan kegeltjes in hun ogen hebben om in schemer goed te kunnen waarnemen. Katten zijn echter niet kleurenblind en ook zij kunnen bij gehele duisternis niets waarnemen. Op de achterwand van het oog bevindt zich reflecterend weefsel , waardoor de ogen van een kat fonkelen in het donker. Het gezichtsveld van een kat bedraagt 285°, versus een mens 210°. De irissen hebben een verticale spleet als vorm. Elk oog wordt beschermd door een derde ooglid, ook wel knipvlies genoemd.

Horen
Katten kunnen uitstekend horen en zijn in staat frequenties tot 40.000 Hz of hoger waar te nemen. Ter vergelijking: een gemiddeld mens hoort  frequenties tot 20.000 Hz. Zo kunnen ze bijvoorbeeld met gemak de hoge piepjes van een muis ( 40.000 Hz ) waarnemen, die wij helemaal niet kunnen horen. De oren kunnen 180° draaien en onafhankelijk van  elkaar bewegen, hierdoor kunnen geluiden goed gelokaliseerd  worden en functioneren ze als een soort radar. In het oor van de kat bevindt zich ook het evenwichtsorgaan, waardoor een kat heel goed kan klimmen en heel snel van positie kan veranderen.

Voelen                                                                                                                                                                                                                  Voelen is erg belangrijk voor een kat, er wordt gewaarschuwd voor gevaar en letsel.
Zenuwuiteinden die zich overal in de huid bevinden reageren op prikkels. Via de zenuwen worden er razendsnel signalen doorgegeven via het ruggenmerg naar de gevoelscentra in de hersenen.De onbehaarde huid van de neus is erg gevoelig. De neus van de kat reageert sterk op aanraking en warmte en kou. Met zijn neus onderzoekt de kat  zowel de temperatuur als de geur van het voedsel. Een kat zal nooit eten of drinken zonder eerst geroken te hebben.
De voetkussentjes zijn ook erg gevoelig en worden gebruikt om een onbekend voorwerp te onderzoeken. Vaak steekt een kat één poot uit om daarmee zachtjes op een voorwerp te tikken, vervolgens wordt het voorwerp besnuffeld. De voetkussentjes zijn ook gevoelig voor trillingen, daarom vindt een kat het vaak niet prettig wanneer zijn voetkussentjes aangeraakt worden. De meest gevoelige plaats op het lichaam van een  kat zijn de snorharen. Langs elke kant van het gezicht, heeft hij er twaalf die hij kan bewegen. Ook onder de kin, boven de wenkbrauwen en op de poten, heeft de kat snorharen. Een snorhaar zit driemaal dieper in de huid van de kat dan een andere haar. Het is verbonden aan zenuwuiteinden. De snorharen geven de kat informatie over bewegingen in de lucht, de luchtdruk en de temperatuur. Hierdoor kan een kat jagen in duisternis of bepalen of ze door een opening kan kruipen of niet.

Ruiken en proeven
Reuk en smaak zijn nauw met elkaar verbonden.
Een kat heeft 2x zoveel geurreceptoren in zijn neus als een mens. Hij ruikt om informatie te krijgen over voedsel, de aanwezigheid van andere katten en dreigend gevaar. De smaakpapillen op de tong stellen de kat in staat om te beoordelen of voedsel oplosbaar is door speeksel, tijdens het likken aan en eten van voedsel.
Een kat zal nooit iets proeven zonder er eerst aan te ruiken, een kat wordt namelijk eerder aangetrokken door de geur dan de smaak van het voedsel. Vooral de geur van vet in vlees is aantrekkelijk, een muis bestaat voor 40% uit vet en is mede daardoor aantrekkelijk voer. Wanneer voedsel verwarmd wordt komt er een sterke geur vrij, dit kan nog weleens helpen een kat aan het eten te krijgen die niet wil eten. De geur wordt opgeslagen in de hersenen en later herkend. De smaakpapillen zijn gevoelig en kunnen onderscheid maken tussen zout, bitter en zuur. Een kat beschikt niet over smaakpapillen die zoet herkennen.Een vieze smaak veroorzaakt veel schuimend speeksel om de smaak zo snel mogelijk kwijt te raken. Sommige medicijnen en gif laten deze reactie zien.