Animationsfilmen 'Cats in the Museum' følger museumskatte, der skal beskytte Vinterpaladset i Sankt Petersborg fra mus og rotter. 

Filmen handler om museumskatten Vincent, der blev venner med musen Maurice, efter han reddede Vincents liv. 

Vincent forsøger derfor at gemme Maurice, hvilket er en svær opgave, da Maurice har den uheldige vane at gnave i alle slottets malerier.

Situationen kompliceres ydereligere, da Leonardo Da Vincis mesterværk Mona Lisa ankommer til slottet. Vincent skal gøre sig bedste for at beskytte maleriet fra det gnave-lystige mus og potientielle tyveknægte, mens han forsøger at vinde den egyptiske kat Cleopatras hjerte.