Действие мультфильма происходит в Париже, во Франции, в 1910 году и сосредоточено около кошки-матери по кличке Герцоги́ня и её трех котят: Мари́, Берлио́за и Тулу́за. Кошки живут в особняке бывшей оперной певицы мадам Аделаи́ды Бонфамили́, вместе с ее английским дворецким Э́дгаром. Вначале, мадам Аделаида встречается со своим эксцентричным старым другом адвокатом Жо́ржем Хо́ткуртом. Мадам заявляет ему, что она желает, чтобы Эдгар заботился о её любимых кошечках, до тех пор, пока они не умрут. После чего он будет иметь право непосредственно вступить в наследство. Эдгар слышит её слова из своей каморки и полагает (думая о «басне», что у кошек есть девять жизней), что он умрёт раньше, чем будет иметь право унаследовать состояние Мадам Аделаиды. Дворецкий задумывает способ, чтобы удалить кошек из их статуса наследников. Он усыпляет их, выливая целую бутылку снотворного в пищу, а затем помещает кошек в корзинку, чтобы вывезти за город. Однако, во время пути ему попадаются два пса по имени Наполео́н и Лафайе́тт. Собаки нападают на Эдгара. Они кусают его в зад и за ногу. После стычки дворецкий умудряется вырваться, но при этом оставляет свои зонтик, шляпу-котелок, корзину со спящими кошками и коляску своего мотоцикла. Итак, кошки оказались вдали от дома. В это время Мадам Аделаида, мышь Рокфо́р и лошадка Фру́-Фру́ обнаруживают их пропажу.

Наутро Герцогиня встречает уличного кота по имени А́брахам де Ле́йси Джу́зеппе Ке́йси То́мас О’Ме́лли, который предлагает привести её и котят обратно в Париж. Встретившись с Томасом О’Мелли, Герцогиня очаровывается им. Томасу, конечно, Герцогиня тоже понравилась. И её котята также были восхищены новым другом.

Трудно пришлось кошкам по пути в Париж. Им пришлось ехать «автостопом» в кузове машины, везущей молоко, после чего водитель их заметил и выгнал. Котенок-девочка Мари впоследствии падает в реку. Кот О’Мелли спасает её. Сам же тонущий О’Мелли в тот момент был спасен парочкой английских гусынь Аме́лией Гэ́ббл и ее сестрой А́бигейл Гэ́ббл, путешествующих до Парижа. Правда, сначала гусыни хотели его научить плавать, но в процессе «обучения» Томас едва не утонул. Вытащив кота на сушу, Амелия и Абигейл присоединяются к кошкам на их пути к Парижу, куда вся компания и отправляется, дружно вышагивая гусиной походкой.

Котята Тулуз, Мари и Берлиоз (кадр из мультфильма «Коты-Аристократы»)

Путешествуя по крышам города и почти дойдя до места, О’Мелли предлагает кошкам свою «подушку», чтобы провести ночь. При этом они встречают кота Кыш-Брыся и его джаз-банд-группу, которые являются близкими друзьями О’Мелли и которые исполнили песню «Каждый Хочет Быть Кошкой». После того, как джаз-группа ушла и котята легли спать, О’Мелли и Герцогиня проводят вечер на соседней крыше и беседуют. В это время котята подбегают к подоконнику и слушают их. Несмотря на то, что у них обоих появились чувства друг к другу, Герцогиня, в конечном счете, полагает, что им придётся расстаться, думая, что Мадам Аделаида не примет Томаса. Тем временем Эдгар понимает, что от его преступления на месте остались улики: шляпа, зонтик и коляска мотоцикла.

Утром кошки возвращаются к особняку, и печальный О’Мелли уходит. Эдгар хватает кошек в мешок и быстро прячет их в духовке. Мышонок Рокфор мчится вслед за О’Мелли, чтоб просить его о помощи. Он догоняет кота, после чего О’Мелли мчится назад к особняку, приказывая, чтобы Рокфор нашел кота Ската и его джаз-банду. Прибежав к котам, Рокфор был напуган итальянским котом по имени Пе́ппо. Мышонок пытается убежать, но его ловит кот Скат. Рокфор говорит ему, что его послал О’Мелли, что Герцогиня, Мари, Берлиоз и Тулуз находятся в опасности и что им нужна помощь.

Эдгар помещает кошек в посылку, которую он планирует послать в Тимбукту, в Африку. О’Мелли, кот Скат и его банда, Рокфор и лошадь Фру-Фру начинают бороться с Эдгаром, в то время как Рокфор освобождает Герцогиню и котят. В конце концов Эдгар был помещен в ящик, который был послан прямо в Тимбукту. Завещание мадам Аделаиды было переписано так, чтобы исключить Эдгара из списка и включить туда О’Мелли; одновременно, Мадам Аделаида учреждает фонд милосердия, который предоставлял убежище всем беспризорным кошкам Парижа. В этот дом прибывает группа кота Ската и начинает снова петь песню: «Каждый Хочет Быть Кошкой».

Роли озвучивали
Фил Харрис — Томас О’Мелли Бездомный кот
Эва Габор — Герцогиня белая кошка
Лиз Энглиш — котёнок Мари
Гари Дубин — котёнок Тулуз
Дин Кларк — котёнок Берлиоз
Стерлинг Холлоуэй — мышонок Рокфор
Родди Мод-Роксби — водитель, Эдгар, грузчики почтовой службы
Скэтман Крозерс — Кыш-Брысь
Пол Уинчелл — китайский кот Шун-Гон
Лорд Тим Хадсон — английский кот Хит
Вито Скотти — итальянский кот Пеппо
Турл Равенскрофт — русский кот Билли Басс
Пэт Баттрэм — пёс-ищейка Наполеон
Джордж Линдси — бассет-хаунд Лафайетт
Гермиона Бадделей — мадам Аделаида Бонфамили, хозяйка кошки Герцогини
Чарльз Лэйн — адвокат Жорж Хоткурт
Моника Эванс — гусыня Абигейл Гэббл
Кэрол Шелли — гусыня Амелия Гэббл
Нэнси Калп — лошадь Фру-Фру
Билл Томпсон — гусь Дядя Уолдо
Роби Лестер — кошка Герцогиня (пение)
Питер Ренадей — водитель-молочник
Рут Буззи — лошадь Фру-Фру (пение)
Морис Шевалье — певец

Абрахам де Лейси Джузеппе Кейси Томас О’Мелли — бездомный кот, который помогает Герцогине и её котятам и становится мужем Герцогини и отчимом Тулузу, Мари и Берлиозу. Более коротким его именем считается Томас О’Мелли.

Герцогиня — белая пушистая «аристократичная» кошка, которая живет вместе с Мадам Бонфамили. Она очень следит за своим собственным поведением.

Мари — белая пушистая кошечка, дочь Герцогини. Скромная и романтичная.

Берлиоз — черный котёнок, сын Герцогини. Он является вредным по характеру и склонным к конкуренции относительно своего родного брата.

Тулуз — рыжий котёнок, сын Герцогини. Он имеет склонность к показу себя сильным и бравым. Не удивительно, ему нравится кот О’Мелли и Тулуз становится первым, который хочет, чтобы Томас остался с ними.

Эдгар Бальтазар — жадный, но смешной дворецкий мадам Бонфамили.

Рокфор — серый мышонок, живущий в доме вместе с Герцогиней и ее котятами.

Кыш-Брысь — лидер джаз-банд группы бездомных кошек и друг кота Томаса.

Мадам Аделаида Бонфамили — хозяйка кошки Герцогини и её котят.

Наполеон и Лафайетт — две охотничьи собаки, которые нападают на Эдгара. Наполеон (чтобы не быть перепутанным с Наполеоном Бонапартом), ищейка, в то время как Лафейетт — собака бассет-хаунд. Эти два пса довольно организованны, чтобы действовать как взвод солдат, из которых Наполеон считает себя главным. Шутка здесь заключается в том, что умные решения принимает Лафайетт, но так как Наполеон считает себя главным, то он озвучивает эти решения сам и приказывает начинать действия после своей личной команды.

Фру-Фру — лошадь мадам Бонфамили. Дружит с Рокфором, Герцогиней и котятами.

Амелия и Абигейл Гэббл — две английских гусыни, которые спасают тонущего кота Томаса О’Мелли.

Дядя Уолдо — дядюшка Амелии Абигейл. Он чуть было не стал блюдом в «Маленьком Кафе» в Париже. Он был замаринован в белом вине, которое сделало его пьяным, в коем виде он и встретился кошкам и племянницам.

Жорж Хоткурт — пожилой адвокат мадам Бонфамили. Мадам рассказывает адвокату о своём желании (то, что услышал Эдгар). Жорж достаточно бодрый для своего возраста, хотя он описывает себя как: «не столь подвижный, чем тогда, когда мне было 80 лет а?», указывая на то, что ему больше 80 лет и что возможно он еще старше чем Мадам Бонфамили. Мадам называет его как своего «самого старого и самого дорогого друга».

Шун Гон — китайский сиамский кот, который играет на барабанах и фортепьяно, используя китайские палочки для еды. В силу этого, критики иногда называли данный факт расовым стереотипом.

Кот Хит — английский кот, имеющий взлохмаченную светлую шерсть.

Пеппо — итальянский кот, носящий шляпу как у Робин Гуда и красный шарф.

Билли Босс — серый, длинношерстный русский кот, который играет на контрабасе в джаз-группе Кыш-Брыся.

Молочник — молочник, который выгоняет О’Мелли и кошек-аристократов из его грузовика с молоком, в котором они путешествовали автостопом.