就共同祖先而言，Springer 表示：“狗和貓與穿山甲、馬、牛、鯨、蝙蝠、鼩鼱和鼴鼠等哺乳動物的關係，比它們與人類的關係更為密切。”而“人類與鼯猴 [飛狐猴]、樹鼩、兔、大鼠和小鼠的關係，比與貓和狗的關係更為密切。”
就基因在染色體內的排列方式而言，人類與貓的相似度是人類與狗相似度的兩倍。
德克薩斯農工大學（Texas A&M University）的比較基因組學家 William Murphy 在給《Live Science》的一封電子郵件中指出：如果衡量 DNA 編碼隨時間推移所發生的變化程度，那麽人類與貓和狗的親緣關係大致處於同等水平。
然而，科學家們還會對比 DNA 鏈在染色體內的組織排列方式。在這一層麵上，差異便顯現了出來。
Murphy 解釋道，在漫長的演化曆程中，現代狗的祖先經曆了廣泛的染色體重排。（此類重排並非狗所獨有；它廣泛存在於不同的動植物物種之中，盡管科學家們尚未完全弄清為何某些演化譜係的重排速度會快於其他譜係。）相比之下，貓則保留了一種與人類更為接近的基因組組織結構。他說道：“就基因在染色體內的排列方式而言，人類與貓的相似度是人類與狗相似度的兩倍。”
Murphy 表示，鑒於 DNA 的組織方式會影響基因的開啟與關閉，因此在理解人類基因調控機製方麵，貓或許比狗更適合作為研究模型。
這也使得貓成為研究遺傳性疾病的有用對象。例如，多囊腎病（Polycystic Kidney Disease）既見於人類，也見於貓；針對貓所研發的治療方案，或許能為人類療法的開發提供啟示。
貓或許還能為癌症研究提供線索。近期的一項研究發現，貓體內的癌症相關基因，無論是在數量還是種類上，都與人類體內的同類基因表現出驚人的相似性。其中一個顯著的案例涉及一種名為 FBXW7 的基因；在所研究的貓科乳腺腫瘤樣本中，超過半數都檢測到了該基因的突變。在人類中，同一基因的突變與乳腺癌預後較差有關。
話雖如此，犬類也被用作模型來分析人類疾病，包括阿爾茨海默病、特發性癲癇、眼疾和心髒病。
盡管貓在基因調控方麵可能與人類有著更多的相似之處，但迄今為止，更多的研究仍集中在犬類身上。這部分原因可能在於：完整的貓基因組序列問世的時間晚於犬基因組；此外也存在某種曆史偏見——長期以來，人們一直認為貓在科研環境中配合度較低。
