Le conte présente cinq personnages principaux : le fils du meunier (ou marquis de Carabas), le Chat, l'ogre, le roi et sa fille.
Le fils du meunier, qui obtient au fil du récit le titre de « marquis de Carabas », est le dernier-né d'une famille de trois enfants. Cette particularité revêt une grande importance, en effet, à l'époque de la rédaction des contes de Perrault, le droit d'aînesse faisait que l'aîné d'une famille héritait traditionnellement de tous les biens de ses parents. De ce fait, sa subsistance était assurée. Par contre, le dernier-né devait souvent faire fortune par lui-même, quitte à devenir une sorte de vagabond qui court le monde en quête de gloire et de fortune. En outre, Perrault était lui-même le cadet de cinq garçons parmi sept enfants. Le dernier-né était condamné à travailler dur pour gagner une reconnaissance et une forme de désaveu du système d'héritage se retrouve dans de nombreux contes, dont le Chat botté.
Selon Jack Zipes dans une étude croisée sur l'ensemble des contes de Perrault, les héros de cet écrivain ne sont pas particulièrement beaux mais actifs, courageux, ambitieux, adroits, et ils utilisent leur esprit, leur intelligence et leur grande politesse pour gravir les échelons sociaux et parvenir à leurs fins. Ici, c'est le Chat qui possède toutes ces caractéristiques et l'homme qui profite de ses talents et de sa ruse. Au contraire des contes traitant des femmes soumises attendant le mariage telles la princesse du Chat botté, ceux qui sont centrés sur un homme suggèrent que la réussite et l'obtention d'un certain statut social sont plus importants que le mariage pour les hommes. Les vertus des héros de Perrault reflètent la vision de la bourgeoisie à la cour de Louis XIV, et celle de Perrault qui était un domestique ayant réussi.
« Marquis de Carabas » est un titre de noblesse usurpé dont le nom exotique est inventé par le Chat botté pour son maître. En faisant passer son maître miséreux pour un marquis, le Chat espère attirer sur lui l’attention et les faveurs du roi. L'origine de ce nom qui sonne à l'orientale n'est pas clairement établie.
Pour Armand Langlois, le personnage central du conte n'est pas le Chat botté mais le fils du meunier. L'animal symboliserait l'enfant libre, double merveilleux de l'enfant, il aide le héros en contrepartie de sa vie sauve.
Le Chat est le seul héritage d'un jeune homme pauvre. Il n'hésite pas à mentir au roi, à manipuler l'ogre et à corrompre les paysans pour faciliter l'ascension sociale de son jeune maître, afin de pouvoir lui-même vivre oisivement par la suite. Maria Tatar remarque qu'il n'y a pas grand chose à admirer chez le Chat botté qui menace, triche, trompe, et vole pour aider son maître. Le Chat est vu comme un virtuose de la langue, une créature passée maître dans l'art de la persuasion et de la rhétorique pour obtenir le pouvoir et la fortune. Le Chat joue ainsi le rôle d'un voleur expérimenté, et Perrault semble avoir été un peu gêné de cette perception du chat, ce qui l'aurait conduit à le dissocier de son maître, bien qu'au final les deux se confondent assez souvent. Le thème de l'animal ayant recours à la ruse et à la tricherie pour aider son maître se retrouve par ailleurs dans d'autres légendes, telles que celle du pfingst-quack avec sa martre.
Selon Jack Zipes, le Chat botté est l'incarnation du secrétaire éduqué de la bourgeoisie servant son maître avec dévotion et diligence. Le Chat fait preuve d'une politesse et de manières suffisantes pour impressionner le roi, possède l'intelligence pour défaire l'ogre et le talent pour arranger un mariage royal en faveur de son maître mal-né. La carrière du Chat botté est couronnée par son titre de « grand seigneur » et le conte se termine par une double morale : l'une vantant l'importance du travail et du savoir-faire, l'autre de l'importance de l'apparence et de la jeunesse pour conquérir une princesse. Collin de Plancy voit également dans le Chat un habile courtisan et politique.
Même si aucun pacte diabolique n'est scellé, le Chat peut être considéré comme un chat d'argent (ou matagot), c'est-à-dire selon la légende un chat généralement diabolique, lié à la sorcellerie, et qui apporte des louis d'or. Seul héritage du cadet d'une fratrie de trois enfants, le Chat botté apporte en effet gloire et richesse à son maître.
La sorcellerie est par ailleurs bien présente dans ce conte où le Chat se révèle quelque peu magicien. Une théorie voudrait qu'il soit un thérianthrope ou un sorcier capable de se changer en chat. Son combat contre l'ogre rappelle un duel de magiciens et la symbolique du chat en fait souvent un animal associé à la magie et au passage entre deux mondes.
Collin de Plancy suppose que le Chat botté « date de l'époque où les bêtes parlaient », car le maître du Chat n'est pas du tout surpris d'entendre celui-ci commencer son petit discours.
Pierre Saintyves va plus loin et pense que le conte se reporte au temps des cultes d'animaux et au concept d'animal-totem. Jacques Barchilon et Henry Pettit notent dans l'introduction de The Authentic Mother Goose: Fairy Tales and Nursery Rhymes que le thème principal du Chat botté est celui du donateur et que « le conte porte les mémoires ataviques de l'animal totem familial en tant que protecteur paternel de la tribu, qui se retrouvent en anthropologie et dans les missions. »
Cependant, à l'époque où le conte du Chat botté est écrit par Perrault, le chat est largement considéré comme un animal malfaisant, compagnon des sorcières et incarnation du Diable en Europe occidentale. Pierre Saintyves se demande si l'on doit admettre « que le chat fut jadis considéré en Europe comme un animal gardien, ou tout au moins comme un être sacré ». Le culte du chat est attesté en Égypte antique, mais cet animal domestiqué a gagné assez tardivement les foyers d'Europe occidentale. Plus étonnant, ces chats domestiques seraient descendants du chat ganté, qui est un chat « botté », précisément honoré par les anciens Égyptiens.
Le Chat botté pourrait aussi être un souvenir de l'animal qui incarnait « l'esprit du grain », chat, renard, chacal, chien ou cervidé, qui était parfois traditionnellement sacrifié à la fin des moissons. Ces festivités ont été étudiées par Arnold Van Gennep et James George Frazer : la dernière gerbe moissonnée est réunie en bouquet et se voit donner un nom d'animal. Cette forme de respect pour le chat se retrouve principalement en Angleterre, où il était considéré comme le protecteur des moissons, chassant les souris, les rats et les lapins ennemis du paysan. Les traités animaliers rappellent ce rôle du chat depuis le XVIIe siècle.
L'Ogre occupe une position sociale très élevée et possède d'innombrables richesses. De plus, il a aussi le pouvoir de se transformer, « tel Protée ». Le personnage de l'Ogre est récurrent dans les contes, tout comme celui du grand méchant loup. Allégorie des dangers auxquels doivent se frotter les hommes qui veulent réussir, il incarne le mal, la force et la gloutonnerie, mais aussi une certaine stupidité. Cette faiblesse permet aux personnages incarnant la ruse et l'intelligence, tels que le renard, le Petit Poucet ou bien sûr le Chat, de le vaincre facilement en dépit de leur infériorité corporelle évidente. Cette stupidité de l'Ogre participe à l'effet comique du conte, tant « on rit de le voir se changer en souris pour finalement être croqué par le chat. » Le nom d'« ogre » tout comme sa perception ont été largement popularisés par les contes de Perrault.
Le roi se fait offrir du gibier par le Chat de la part du marquis de Carabas durant plusieurs mois, puis passe un jour le long d'un lac avec un attelage, d'où il aperçoit le chat supplier de sauver le marquis qui se noie. Il recueille le jeune homme, lui offre des habits qu'il estime dignes de son rang, le laisse monter dans sa calèche avec lui et continue sa promenade où il rencontre des paysans qui lui affirment que les terres qu'il traverse appartiennent au marquis. Lorsqu'il atteint le château, l'ogre est déjà vaincu et le chat l'accueille dans « le château du marquis de Carabas ». Il offre alors la main de sa fille au fils du meunier.
Pour Bruno Bettelheim, le personnage du roi symbolise le bon père, celui qui donne pour héritage « de grands biens et une femme passive » et non pas un petit chat.
La princesse n'a pas un grand rôle dans le conte, puisqu'elle est totalement passive et tombe amoureuse du fils du meunier (qui lui est présenté comme le « marquis de Carabas ») dès qu'elle le voit. Un portrait composite des héroïnes de Perrault révèle que la femme idéale de la haute société selon l'auteur est gracieuse, belle, polie, diligente, d'apparence soignée, réservée, patiente et relativement stupide, puisque pour Perrault une femme intelligente serait sinistre. De plus, l'héroïne de Perrault attend que l'« homme juste » vienne, reconnaisse ses vertus et l'épouse. Il agit, elle attend. Les héroïnes du XVIIe siècle peuvent ainsi être résumées à cette caractéristique unique : la soumission.