《喵喵博物館》講述流浪貓文森的奇幻冒險。他原本獨自生活在一座鳥不生蛋的荒島上，日復一日過著平淡的喵生，直到一場洪水改變了一切。這場災難不僅讓他與老鼠莫瑞斯意外成為莫逆之交，還將他們一起帶到了收藏無數珍貴文物的艾米塔吉博物館。
來到博物館後，文森遇見了將老鼠視為天敵的冬宮菁英貓小隊。多年來，這群貓咪始終竭盡全力守護館藏，防止老鼠破壞文物。渴望結交貓朋友的文森似乎順利加入了捕鼠小隊，卻不願失去曾救過自己一命的好友莫瑞斯，因此暗中處處掩護他，避免他被同伴捕獲。
就在世界上最偉大的名畫《蒙娜麗莎》即將運抵博物館的夜晚，莫瑞斯難掩興奮，認為只要能在畫上咬一口，就能為自己的家族寫下歷史。另一方面，正直善良的文森與菁英貓小隊也全力準備守護這幅名畫。沒想到一夜之間，《蒙娜麗莎》竟離奇失蹤，文森能否憑藉智慧找出名畫的下落，成為故事最大的謎團。
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