Haru est une lycéenne japonaise avec quelques petits soucis qui lui gâchent la vie. Le matin, elle a du mal à se lever et elle arrive en retard en cours. Pire, elle se fait remarquer par le professeur, et doit prendre sa place sous les remarques moqueuses de ses camarades, notamment Machida, qui lui plait beaucoup. Malheureusement pour elle, il a déjà une petite amie.

Alors qu'elle rentre chez elle avec sa meilleure amie Hiromi, elle remarque un chat au comportement hors du commun. Il transporte un paquet cadeau en le tenant délicatement par le noeud mais manque de faire renverser par un camion en traversant la rue. Il ne doit son salut qu'à l'intervention de Haru. La jeune fille reste abasourdie lorsque le chat la remercie en parlant comme un être humain puis s'éclipse rapidement.

Le soir même, Haru est réveillée par la musique d'un étrange cortège uniquement composé de chats. Il ne s'agit en fait du roi du royaume des chats, qui vient lui rendre une visite officielle car le félin qu'elle a sauvée n'est autre que son fils, le prince héritier. Le roi tient donc à la remercier en la couvrant de cadeaux.

Hélas, ce qui peut être un présent précieux pour un chat ne convient pas forcément pour une jeune fille et ces cadeaux deviennent rapidement une source d'ennuis. La situation empire lorsque après un quiproquo, Haru se voit forcée de partir pour le royaume des chats. Le roi veut carrément la marier avec le prince! Heureusement, une petite voix se fait entendre pour lui indiquer comment se sortir de ce mauvais pas.

Neko no Ongaeshi évolue dans le même monde que Mononoke Hime par exemple, la qualité n'est pas la même et peut décevoir certains spectateurs.

Avec cette légèreté dans le récit, les moments d'émotion ne sont pas aussi forts qu'ils peuvent l'être dans Totoro. Que ce soit Baron poursuivant la meute des chats à travers les dimensions ou Haru marchant dans le ciel avec les oiseaux, certaines scènes sont de purs enchantements.