Οι γάτες δεν βλέπουν τον κόσμο ακριβώς όπως τον βλέπουν οι άνθρωποι. Σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού, οι γάτες μπορούν να δουν το περιβάλλον τους καλύτερα από τους ανθρώπους. Ωστόσο, σε καλές συνθήκες φωτισμού, το μάτι της γάτας διακρίνει τις λεπτομέρειες πολύ χειρότερες από το ανθρώπινο μάτι.
Τα μάτια μιας γάτας είναι σχετικά κοντά το ένα στο άλλο, έτσι κάθε μάτι βλέπει περίπου την ίδια εικόνα. Ο εγκέφαλος υπερθέτει μια εικόνα πάνω από μια άλλη, δίνοντας έτσι μια τρισδιάστατη εικόνα του κόσμου γύρω μας - αυτό το αποτέλεσμα ονομάζεται διοφθαλμικό όραμα.
Όσον αφορά τις αγελάδες, τα άλογα και άλλα ζώα, των οποίων τα μάτια είναι στραμμένα και στις δύο πλευρές του κεφαλιού, βλέπουν δύο ξεχωριστές εικόνες που αλληλεπικαλύπτονται ελαφρώς. Δηλαδή, δεν μυρίζει σαν το αποτέλεσμα της στερεοσκοπικής όρασης.
Ορισμένες σιαμέζες γάτες αντιμετωπίζουν προβλήματα με τις εικόνες επικάλυψης λόγω ενός ελαττώματος στη μετάδοση των νευρικών παλμών από το μάτι στον εγκέφαλο. Αυτό οδηγεί στην εμφάνιση της λεγόμενης διπλής όρασης. Για να διορθώσει το αποτέλεσμα, η γάτα πρέπει να στραγγίσει τα μάτια της.
Προηγουμένως, πιστεύεται ότι οι αιλουροειδείς βλέπουν το χρώμα αποκλειστικά σε αποχρώσεις του γκρι, ωστόσο, ως αποτέλεσμα ορισμένων μελετών, αυτή η δήλωση αντικρούστηκε. Ο περιορισμένος αριθμός απολήξεων κωνικού νεύρου στον αμφιβληστροειδή των ματιών της γάτας εξακολουθεί να δίνει στους ιδιοκτήτες τους έναν ορισμένο βαθμό έγχρωμης όρασης. Τα μάτια των γατών είναι ευαίσθητα στο μπλε και το πράσινο, αλλά όχι στο κόκκινο. Έτσι, η όραση των ουρών και των μουστάκιων κατοικίδιων ζώων μας, αν και χρωματισμένα, δεν είναι τόσο τέλεια όσο αυτή των ανθρώπων.