猫的毛色其实只有两种基本色，黑和黄（英文叫红或者橙）。
黑色基因B/b/b'在普通染色体上，有三种形式，黑，棕，浅棕。但另外有几个基因可以调整这些色素在猫毛上的分布，造成不同的颜色，比如黑色可以因为另外一个“浓度”基因而表现为黑或者灰（所谓“蓝”猫）。
黄 色 基因O/o在X染色体上，是所谓伴性遗传。如果一只猫的基因黄黑都有，这个黄 色 色素会完全取代黑色素，所以公猫要么黄要么不黄。但是母猫就有三种可能：黄，不黄，黄斑。黄斑母猫的基因是Oo，本来那个隐性的o不应该表达出来的，但哺乳动物的雌性会把两条X染色体中的一条封存起来不用，以平衡雄性的只有一个X（Y上头没什么基因，不用平衡）。如果某个细胞中正好把带显性黄 色 基因的那条X封起来了，这个细胞就不造黄 色 素了，如果它正巧还带B基因的话，会显示黑色。这个过程是在早期胚胎中完成的，每个细胞里随机封起来一个X，所以有的黄有的不黄，之后每个细胞分裂成很多细胞，到了小猫生出来看起来就是一团一团的黄斑。所以理论上来说三花（玳瑁）猫只能是母猫，不过偶尔也会出只公的三花，因为有的公猫是XXY。
白色是没有色素，但不全是白化。生物学上白化是造色素的反应链中某一环节坏掉了（比如相关某个基因变异），但白猫很多是有造色素的能力的，却有个显性“白色”基因把生产色素的细胞控制住了。有这种白色基因的猫容易耳聋，但白化猫没这个趋势。
至于三花之外其它的猫花纹，比如虎纹，是有其它控制花纹的基因在作用，和颜色无关。
