控制三花毛色的基因是和控制性别的基因联系在一起的，称为“性联基因”。绝大多数三花猫都是母猫。公猫不能遗传父亲的颜色。母猫一定从父母身上各遗传一个颜色。忽略白色，公猫一定是单色的。
母猫一定是单色或双色的。所以说，当一只猫咪的母亲为双色，再加上白色的基因，就有可能成为三花猫。三色猫是身上有三种颜色的猫，黑色、橘色与白色，三种色参杂在身上。在日本因为雄性三色猫的稀少的缘故，而被视为一种幸运的象征。
白底色上夹杂着黑色与茶色条纹的猫叫做三色猫，大部分的三色猫都是雌性的。因为从遗传学上来说，是生不出三色的雄性猫的。因决定黑色和橘色的基因是性连锁基因,位于X染色体上(白色基因在常染色体上)， 若是猫的基因在分化的时候随机去活性化， 可能毛色细胞内黑色基因被去活性而表现出橘色， 反之则呈现黑色， 因此绝大部分三毛猫都是雌性。
在少数的例子里， 因多出一个以上X染色体(Klinefelter's syndrome)或嵌合体的情况会出现三色公猫，一般没有生育的能力。 染色体以两条一对的状态存在。猫有19对38条染色体，每条上都有很多个基因，带了大量的遗传信息。这19对染色体中，有1对性染色体，也就是决定雌雄的染色体。性染色体是XX的组合的话，就是雌性，如果是XY的话就是雄性。
能够形成茶色毛色的基因位于性染色体的x上。不过，对于基因来说，它分“显性”与“隐性”两种遗传信息。前者叫做优势基因，后者叫做劣势基因。形成茶色毛色的基因也分“形成茶色”的优势基因与“不能形成茶色”的劣势基因。而在猫身上，如果两个都是显性的话，就呈现茶色，如果两个都是隐性的话就呈现茶色以外的颜色，同时携带显性基因与隐性基因的情况下才会呈现三色。
三色猫的价格和它的品相有很大的关系。