Als Säugetier verfügt eine Katze über die gleichen Organe wie der Mensch.

Schaltzentrale des Katzenkörpers ist das Gehirn. Hier laufen u.a. die Informationen der Sinnesorgane auf. Der Kreislauf der Katze, ihr Herz und ihre Lunge sind ebenso wie die Verdauungsorgane auf das Leben als Beutegreifer, als Raubtier abgestellt.

Wenn vom Kreislauf gesprochen wird, so ist der Kreislauf des Blutes gemeint. Zentrum dieses Kreislaufsystems einer Katze ist ihr Herz. Seine Aufgabe besteht darin, sauerstoff- und nährstoffreiches Blut durch den Katzenkörper zu pumpen, die einzelnen Zellen zu ernähren und die Soffwechselprodukte, d.h. die im Körper entstandenen und nicht verwertbaren Abfälle zu den Ausscheidungsorganen zu transportieren.

Tatsächlich existieren zwei Kreisläufe. Der sogenannte große Kreislauf (Körperkreislauf) befördert das aus der Lunge kommende, mit Sauerstoff angereicherte Blut über die linken Herzkammern (Vor- und Hauptkammer) durch die Aorta in die Körperarterien. Dort teilt sich der Blutstrom. Ein Teil des Blutes wird direkt dem Gehirn zugeführt, der andere Teil wird durch ein weit verzweigtes arterielles System den inneren Organen sowie dem Körpergewebe zugeführt. Dort wird in den Kapillaren, den Verbindungen zwischen Arterien und Venen, der Sauerstoff abgegeben und Kohlendioxid aufgenommen. Gleichzeitig werden in Leber und Darm die Nährstoffe aufgenommen und Stoffwechselprodukte in den Nieren aus dem Blut gefiltert.
Anschließend wird das "verbrauchte", venöse Blut zum rechten Herzkammersystem zurückgeführt und im kleinen Kreislauf zur Lunge gepumpt, wo eine erneute Anreicherung mit Sauerstoff stattfindet und das aufgenommene Kohlendioxid ausgeatmet wird.

Das Katzenherz schlägt pro Jahr mehrere Millionen Male und pumpt hierbei jedes Teilchen der etwa 330 ml Blut (bei einer etwa 5 kg schweren Katze) alle 7-10 Sekunden einmal durch den Katzenkörper. Es reagiert hierbei auf elektrische Impulse, Hormone und körpereigene Chemikalien.
Zwischen 15 und 20 Prozent des Blutes benötigt die Katze zur Versorgung ihres Gehirns. Das übrige Blut wird dem "restlichen" Körper zur Verfügung gestellt. Sofern es erforderlich wird, z.B. auf der Jagd oder wenn die Katze fliehen muss, können allerdings bis zu 90 Prozent des Blutes aus den inneren Organen und sogar aus dem Gehirn abgezogen und den Muskeln zugeführt werden.

Auch die Verdauungsorgane der Katze entsprechen denen des Menschen, sind allerdings ein wenig einfacher gehalten. Einen Blinddarm haben Katzen nicht.
Beim Verdauungsvorgang wird die Nahrung, d.h. natürlich deren Inhaltsstoffe wie Kohlehydrate, Proteine und Fette in einfache Moleküle aufgespalten, die dann durch die Wände des Dünndarms in den Blutkreislauf gelangen und zur Leber transportiert werden, die dann ihrerseits die Moleküle zu Aminosäuren und essentiellen Fettsäuren verarbeitet. Wichtig ist in diesem Zusammenhang, dass Katzen als Fleischfresser zwingend auf tierisches Eiweiß angewiesen sind, damit alle erforderlichen Säuren hergestellt werden können.