在鳥不生蛋的荒島上過著日復一日生活的流浪貓文森，原以為會這樣平淡無奇地過著他的喵生，沒想到一場洪水之災，不僅讓他與老鼠莫瑞斯成為莫逆之交，也讓兩人意外被運送到擁有超多珍貴館藏的艾米塔吉博物館。文森在那裡遇到了視老鼠為敵的冬宮菁英貓小隊，他們多年來為了保護博物館的館藏不受老鼠侵害不遺餘力，而一直以來都獨自生活在荒島上的文森，渴望擁有許多貓朋友，但又不想失去救了他一命的死黨莫瑞斯，於是雖然他似乎加入了捕捉老鼠的貓小隊，但暗自卻一直掩護莫瑞斯，不讓他被捕獲。
今晚，世界上最偉大的名畫「蒙娜麗莎」即將被送到博物館，莫瑞斯心癢難耐，這是他一生最夢幻的時刻，只要啃一口「蒙娜麗莎」，他就可以在他的家族寫下歷史。而正直善良的文森和他的菁英貓小隊夥伴們似乎也做好了守護「蒙娜麗莎」大作戰的準備，卻沒想到一夜之間「蒙娜麗莎」不翼而飛…。文森能否靠智慧找出名畫的下落，維護博物館的聲譽，並贏得博物館內最美埃及豔后貓的芳心呢？