常见的猫科动物有老虎、狮子、猎豹、兔狲、猫、猞猁等。猫科动物分为猎豹亚科、猫亚科、豹亚科3个亚科，共有15属38种。
1、猎豹属。仅1种，即猎豹。斑纹较深，背部具黑色条纹，是基因突变引起的变种，不是亚种。猎豹体长100～150厘米，尾长70～90厘米，体重35～72千克。雄性略大于雌性。栖息于有丛林或疏林的干燥地区，平时独居，仅在交配季节成对，也有由母豹带领4～5只幼豹的群体。是奔跑最快的哺乳动物，时速可达120公里。以羚羊等中、小型动物为食。除以高速追击的方式进行捕食外，也采取伏击方法，隐匿在草丛或灌木丛中，待猎物接近时突然窜出猎取。每胎2～5仔。寿命约15年。分布于非洲大部地区和亚洲的伊朗、巴基斯坦、阿富汗及邻近地区。
2、猫属。包括荒漠猫、丛林猫、沙丘猫、黑足猫、野猫5种。荒漠猫分布于青海西部和四川北部，为中国特有种，属国家二级保护动物。丛林猫分布于亚洲中西部。沙丘猫分布于非洲北部、阿拉伯半岛以及亚洲中部。黑足猫分布于非洲南部少数地区。野猫有多个亚种，主要包括欧洲、非洲和亚洲三个群系。现代家猫作为一个种有近250个品种，如美国短毛猫、英国短毛猫、东方短毛猫、异国短毛猫、苏格兰折耳猫、波斯猫、暹罗猫、喜马拉雅猫、加拿大无毛猫、布偶猫、德文卷毛猫、金吉拉猫、土耳其安哥拉猫、美国卷耳猫、阿比尼亚猫等。
3、兔狲属。仅1种，即兔狲。体形粗短，大小似家猫，体重2～3千克，栖息于沙漠、荒漠、草原或戈壁地区，能适应寒冷、贫瘠的环境。常单独栖居于岩石缝里或利用旱獭的洞穴，通路弯曲，深2米以上。夜行性，多在黄昏开始活动和猎食。视觉和听觉发达，遇危险时则迅速逃窜或隐蔽在临时的土洞中。腹部的长毛和绒毛具有很好的保暖作用，有利于长时间地伏卧在冻土地或雪地上，伺机捕猎。叫声似家猫，但较粗野。主要以鼠类为食，也吃野兔、鼠兔、沙鸡等。分布于中亚及中国华北、西北和西南地区。
4、豹猫属。有豹猫、扁头豹猫、锈斑豹猫、渔猫4种。体长约100厘米，尾长约40厘米，体重约4千克，树栖，攀爬能力强，夜行性。其与家猫杂交繁育的后代称“孟加拉豹猫”，是很受欢迎的宠物猫品种。扁头豹猫分布于马来半岛、苏门答腊和婆罗洲，较为罕见，喜食果实、植物块茎和鱼。锈斑豹猫分布于印度南部和斯里兰卡，体长约45厘米，尾长约22厘米，体重约1.3千克，是体型最小的猫科动物。豹猫广泛分布于东亚、东南亚和南亚各地。
5、薮猫属。仅1种，即薮猫，有约19个亚种。体长约有67～100厘米，四肢近100厘米，是猫科动物中四肢比例最长者。耳大，听觉发达。栖息于水源充足的高草草原地带，善攀爬跳跃，捕捉各种小型脊椎动物，乃至小羚羊。圈养状态下的最长能活20年。因毛皮华丽而被大量捕杀。分布于非洲撒哈拉沙漠以南的大部分地区。
6、金猫属。有婆罗洲金猫和金猫2种。婆罗洲金猫仅分布于印度尼西亚加里曼丹岛，体长约53～67厘米，体重约2.3～4.5千克，野外数量极其稀少。金猫有3个亚种，指名亚种分布于喜马拉雅山脉和东南亚，华南亚种分布于中国东南部，西南亚种分布于中国西南部。体长约90厘米，尾长约50厘米，体重约12～16千克。体色变异较大，黄色、黑色等均有。除在繁殖期成对活动外，一般独居。夜行性，以晨昏活动较多，白天栖于树上洞穴内，冬季常有白天活动的现象。
7、非洲金猫属。仅1种，即非洲金猫。分布西非和中非的热带雨林地区。体长61～100厘米，尾长16～46厘米，肩高约39～55厘米，雄性体重在11～14千克，雌性约6千克。在非洲，非洲金猫被认为是“花豹之子”或“花豹的兄弟”，因为当地人相信非洲金猫总是伴随着花豹。人们把非洲金猫当作一种凶猛的动物并对其充满畏惧，在很多地区非洲金猫是当地部落的图腾。
8、美洲金猫属。仅1种，即美洲狮，有6个亚种。体长105～196厘米，尾长约67～78厘米，肩高55～80厘米，体重34～72千克，为猫亚科中最大者。雄性比雌性大近1倍。全身为单一的灰色、红棕色或红色。栖息于除热带雨林外的各种环境，生活于森林、丛林、丘陵、草原、半沙漠和高山等多种生境，可以适应多种气候和自然环境。美洲狮是一种喜欢在隐蔽、安宁的环境中生活的动物。善于攀爬和跳跃，独居，全天均可活动，以各种脊椎动物为食。广泛分布于美洲。
9、细腰猫属。仅1种，即细腰猫。体较细长，似黄鼬，头体长约50～77厘米，尾长33～61厘米，体重4.5～9千克。毛色有黑、灰褐和棕红三个色型。栖息于海拔2000米以下的低洼地带，栖地于靠近流水源头的低地灌木地带，独居，捕食各种小型脊椎动物。其猎物有鱼、小型哺乳动物、爬虫动物和鸟类。数量较少，分布于南美洲，已引入北美南部。
10、虎猫属。有8种，如虎猫、小斑虎猫、长尾虎猫等。虎猫体长30～90厘米，尾长30～40厘米长，肩高约45厘米，体重11～16千克，雄性略大。分布于美洲，从美国得克萨斯州到阿根廷北部。小斑虎猫为该属体型最小者，最大者不过2.8千克，数量稀少。分布于南美洲。长尾虎猫尾长，极善攀爬，踝关节能旋转180度，后足可钩住树枝，甚至倒垂于树上。分布于美洲，从墨西哥到乌拉圭。
11、草原猫属。有南美草原猫、乔氏猫、南美林猫3种，南美草原猫分布于南美洲南部和西部高原地区，乔氏猫分布于南美洲的玻利维亚、阿根廷、巴西南部和巴拉圭等国家的森林和丛林地带，南美林猫分布于南美洲西南的狭长区域，包括智利中部和南部，以及阿根廷巴塔哥尼亚地区安第斯湖附近的部分地带。体型均似家猫。因毛皮而被捕杀，数量下降。
12、山原猫属。仅1种，即山原猫，为所有野生猫科动物中最美丽的动物之一。总长74～85厘米，体长57～64厘米，尾长35～48厘米，肩高36厘米，体重4千克。山原猫的外观像雪豹，约有家猫的大小，但尾巴较长，有一身银灰色带光泽的皮毛，有斑纹及斑点。栖息于海拔5000米以上寒冷多风、植被稀少的高山地区。分布于南美洲安第斯山脉，包括玻利维亚西南部、秘鲁南部、阿根廷西北部和智利北部。
13、狞猫属。仅1种，即狞猫，包括7个亚种，体长60～95厘米。栖息于干燥的旷野，也有在山区、树丛和沙漠活动的踪迹。白天躺在洞穴中，半夜外出觅食，主食鸟类、小兽。跳跃能力极强，能捕捉降落或起飞时的鸟类。以小家族形式在一起，有一定的领地，并用尿液标记领地的范围。2岁性成熟，寿命约17年。因毛皮而被猎杀，数量减少，分布于非洲中部和西部，以及亚洲西南和印度西北部地区。
14、猞猁属。有4种，即加拿大猞猁、猞猁、西班牙猞猁、短尾猫，体型中等，体粗壮，尾短，耳尖具毛簇。加拿大猞猁分布于北美北部，体形较小，毛深且色淡，以灰色和红棕色为主，偶有灰蓝色变种，斑点较浅。猞猁分布于欧亚大陆，有8个亚种，体长90～130厘米，体重18～32千克，为该属体型最大者。西班牙猞猁分布于欧洲西南部的伊比利亚半岛，包括西班牙和葡萄牙，体形较小，体色较浅，斑点较深。短尾猫分布于北美大部分地区，有11个亚种，体长72～98厘米。猞猁属多栖息于较寒冷的森林灌丛地带，独居，无固定巢穴，善攀爬和游泳，夜行性，耐饥性强，捕食各种小型哺乳动物和鸟类，为珍贵毛皮兽。
15、云豹属。仅2种，即云豹和马来云豹。云豹有3个亚种，头体长61～106厘米，尾长55～9厘米，体重16～23千克，为豹亚科最小者，身体两侧有6个云状的暗色斑纹故名，瞳孔长方形，犬齿锋利，与前臼齿之间的缝隙较大，其长度比例在猫科动物为最。马来云豹曾经是云豹的亚种之一，2006年升级为独立物种，夜间活动，善爬树，从树上跃下捕食猴、鸟、鼠、野兔、小鹿等小哺乳动物，偶偷吃鸡、鸭等家禽。
猫科动物的统一特征
猫科动物体型中、大，躯体均匀，四肢中长，趾行性。头大而圆，吻部较短，视、听、嗅觉均很发达。犬齿及裂齿极发达；上裂齿具三齿尖，下裂齿具2齿尖；臼齿较退化，齿冠直径小于外侧门齿高度。皮毛柔软，常具显著花纹。前足5趾，后足4趾；爪锋利，可伸缩(猎豹属爪不能完全缩回)。尾一般较发达。