باعتبارهما من الثدييات، تُظهر القطط والكلاب العديد من أوجه التشابه. فكلاهما مخلوقات من ذوات الدم الحار، وتتنفس الهواء، ومغطاة بالفراء، وتمتلك الأعضاء نفسها تقريباً. ولكن هناك بعض الاختلافات الفسيولوجية بينها. فمثلاً، تنظم أدمغتها بشكل مختلف قليلاً عن بعضها بعضا. وعادة ما يكون للكلب دماغ أكبر من القط، والذي يخصّص جزء أكبر من كتلته للقشرة المخية Cerebral cortex. فهذا الجزء من الدماغ مسؤول عن تلقي المعلومات الحسية ومعالجتها- أي الروائح والمشاهد والأصوات التي يصادفها الكلب – جنباً إلى جنب مع اتخاذ القرارات والتفاعل الاجتماعي.
طوّرت القطط دماغاً يفضّل مناطق مثل الحُصين Hippocampus المسؤولة عن تنمية الذاكرة والتجوال والحركة. تمتلك الكلاب ضعف عدد العصبونات (الخلايا العصبية) Neurons التي تنقل المعلومات حول الدماغ مقارنة بالقطط. حللت مجموعة من الباحثين من مؤسسات حول العالم أدمغة القطط والكلاب، إلى جانب العديد من الحيوانات اللاحمة الأخرى، فوجدوا أن القشرة المخية للكلب تحتوي على 530 مليون عصبون، في حين أن القطط بها 250 مليوناً. لا يزيد هذا العدد على مثيله في القطط المستأنسة فحسب، بل في الأسود الإفريقية والدببة البنية أيضاً. ولكن هذا لا يعني بالضرورة أن الكلاب أذكى من القطط. خصّص عدد لا يحصى من الدراسات لتقييم القدرات المعرفية لحيواناتنا الأليفة، ولكن دون التوصل إلى إجماع حول معدل ذكائها الكلي.
