Au début de la phase de chaleur, appelée proestrus, une chatte émet des appels courts et bas et montre de l'agitation et un plus grand besoin d'affection pendant un ou deux jours. Au fur et à mesure que le cycle avance, elle entre alors dans l'oestrus, ou la deuxième étape des chaleurs, où elle est sexuellement réceptive. Pendant cette période, elle miaule bruyamment, et dans certains cas presque constamment, pendant une période de quatre à six jours.
Quand elle a atteint la période de réceptivité sexuelle, une chatte en chaleur miaule d'une voix étonnamment forte, donnant presque l'impression qu'elle souffre. Ce son est délibéré et est destiné à attirer les matous voisins pour l'accouplement. Tout au long du cycle oestral, le chat est plus affectueux que d'habitude, se faufilant dans et hors des jambes des humains, secouant son bassin à plusieurs reprises et roulant sur le sol.
Après l'oestrus, un chat entre dans l'interestrus où il rejette l'accouplement pendant une période de sept à 14 jours. Si la grossesse a eu lieu pendant l'oestrus, elle accouche de chatons en 63 jours environ. Si elle n'est pas enceinte, elle entre dans une phase de pseudo-grossesse qui dure environ 36 jours.
En raison de changements dramatiques dans le comportement des chats pendant l'oestrus, certains nouveaux propriétaires de chats pensent que quelque chose ne va pas avec leurs chats lorsqu'ils entrent dans cette phase. Pour cette raison et pour éviter les chatons indésirables, la stérilisation est souvent une bonne option.