Центр органов чувств находится в мозгу. По отношению к весу тела, кошачий мозг значительно тяжелее, чем у других млекопитающих (в том числе и хищников). Его масса составляет приблизительно 20-30 г. 

В среднем мозг домашних животных (собаки, кошки, свиньи, коровы, овцы) весит на 25% меньше, чем мозг их диких собратьев. Интеллект животного зависит от соотношения веса мозга и веса тела и анатомии мозга.  Среди подвидов Felis silvestris дикая европейская кошка F. s. silvestris при весе около 8 кг у самцов и 4 кг у самок имеет самый большой размер мозга — 37 г и 31 г соответственно. За ней следует ближневосточная или иначе северо-африканская кошка F. s. lybica, вес мозга которой составляет около 30 г. 

Вес мозга домашней кошки в среднем составляет 27,6 г — 1,5 г для котов и 26,5 — 1,5 г для кошек. У крупного кота весом 9 кг вес мозга составил 28,25 г. (Robert W. Williams et al, «Rapid Evolution of the Visual System: A Cellular Assay of the Retina and Dorsal Lateral Geniculate Nucleus of the Spanish Wildcat and the Domestic Cat»). Если взять средние показатели: общий вес — 3,3 кг, вес мозга — 30 г, то вес мозга взрослой кошки составляет примерно 1/11 или 0,9% от общего веса тела. 

Для сравнения: у человека средний вес мозга составляет 2% от общего веса. Приблизительная длина мозга кошки — 5 см, а средняя длина тела кошки без хвоста — 60 см, т. е. длина мозга составляет 1/12 от ее общей длины, площадь поверхности мозга кошки составляет 83 см². Площадь поверхности мозга современного взрослого человека составляет примерно 1350-1400 см². 

Вместе с тем, по размеру или весу мозга нельзя судить об интеллекте кошки, так как специальных научных исследований в этой области не проводилось. Однако очень многие согласятся, что каждый день наши усатые любимцы поражают нас своими исключительными интеллектуальными способностями, которые открываются только при непосредственном общении с ними. 

В абсолютной темноте, когда кошка не может ориентироваться в пространстве с помощью глаз, она полагается на тактильные ощущения. В этом случае роль чувствительных антенн выполняют вибриссы — жесткие чувствительные волоски. 

Вибриссы расположены на мордочке кошки: подбородке, верхней губе, щеках и над глазами, а также на задней стороне передних лап. Вибриссы над глазами и на щеках предупреждают кошку об опасности для ее глаз при обследовании незнакомых мест. 

Посредством вибрисс кошка получает самую разнообразную информацию. Вибриссы чутко реагируют даже на незначительные раздражения: им совсем не обязательно прикасаться к предметам, достаточно уловить колебания воздуха, возникающие при приближении кошки к препятствию. Малейшая вибрация кончика волоска передается корню, где ее воспринимают чувствительные нервные окончания, которые немедленно направляют информацию в головной мозг. 

У котят вибриссы начинают расти еще в чреве матери — до того, как появляются другие волосы. Они не выпадают вместе с шерстью во время гормонально обусловленных сезонных линек. Они теряются единично и непрерывно восстанавливаются. 

Кошка может отводить вибриссы вперед в предвкушении ласкового поглаживания или назад во время драк или принятия пищи.