Die Prämisse dreht sich um eine namenlose, streunende schwarze Katze, die auf dem engen Dachboden eines heruntergekommenen Pensionats in einer regnerischen, allegorischen Version des Paris des 19. Jahrhunderts lebt. Diese Katze ist nicht bloß ein Tier, sondern das fragmentierte Gewissen und die lebendige Muse eines kämpfenden Dichters, eines hageren jungen Mannes, der tief in der Opiumsucht steckt und von finanziellen Ruinen verfolgt wird. Ihre Verbindung ist symbiotisch und gespenstisch; wenn der Dichter schläft, geht die Katze aufrecht und spricht, wandert durch die gasbeleuchteten Straßen und Abwasserkanäle, um die vergessenen Seelen der Stadt zu beobachten.

Der primäre Konflikt entsteht durch den Versuch des Dichters, die nächtlichen Beobachtungen der Katze in Verse zu übersetzen, ein Prozess, der die Grenze zwischen Realität und Halluzination verwischt. Während der Dichter tiefer in Schulden und Verzweiflung versinkt, wird die Katze körperlicher und zynischer, was zu einem Machtkampf führt, in dem die Schöpfung den Schöpfer verlassen will. Die Hauptfiguren sind der Dichter, ein ehemaliger Dandy, der nun mittellos ist, und die Katze, die den unterdrückten Zorn des Dichters und sein Sehnen nach einem unmöglichen Ideal der Schönheit verkörpert, oft als La Mystérieuse bezeichnet. Weitere Schlüsselfiguren sind eine Wäscherin mit einem Herz aus Gold, die den Dichter füttert, und ein finsterer Geldverleiher, der die handgeschriebenen Manuskripte des Dichters als Pfand begehrt.

Die Erzählung entfaltet sich durch bemerkenswerte Handlungsbögen. Der erste Bogen, The Spleen of Paris, etabliert die gescheiterten Versuche des Dichters, seine Arbeit zu verkaufen, und seine wachsende Abhängigkeit von der Katze, um Nahrung und Tinte zu stehlen. Der zweite Bogen, The Window of Vermeer, folgt der Reise der Katze in eine verbotene Galerie, in der ein Gemälde sich zu bewegen scheint und dem Dichter eine Vision vollkommener Harmonie bietet, die er nie erreichen kann. Im dritten Bogen, The Ragpicker’s Wine, schließt sich der Dichter einer Gemeinschaft von Ausgestoßenen in einem Kalksteinbruch außerhalb der Stadtmauern an, wo die Katze als Dämon verehrt wird, was zu einer rituellen Konfrontation führt, die den Dichter zwingt, zwischen seiner Menschlichkeit und seiner Kunst zu wählen. Der letzte Bogen, The Death of the Sun, spielt sich auf dem Dachboden des Dichters ab, als der Winter einbricht; die Katze fängt den Schatten des Dichters in einem zerbrochenen Spiegel ein und zwingt ihn, sein Meisterwerk mit seinem eigenen Blut als Tinte zu schreiben, bevor die beiden schließlich zu einer einzigen, verblassenden Silhouette auf der Tapete verschmelzen.