El ronroneo es un sonido extraordinario y no se conoce exactamente como se genera. No solamente los gatos domésticos lo presentan sino que también lo hace un gran número de felinos como el tigre, el león, el jaguar y el leopardo.
Existen varias teorías acerca del origen del ronroneo, la última propone que sería un fenómeno de origen hemodinámico. Así, se describe que el paso de la sangre a nivel de la vena cava posterior generaría una gran vibración de ese vaso sanguíneo, a nivel del área donde ésta atraviesa el diafragma. Los músculos comprimen el flujo sanguíneo provocando vibraciones que son transmitidas por los bronquios, de esta forma se evidenciaría el sonido característico del ronroneo. La última teoría planteada estaría avalada por un fenómeno descrito a partir de la observación de un gato de la raza Manx, el cual había sido arrollado por un automóvil, y que se sufrió un trauma torácico, dejándolo con una herida abierta de gran tamaño. Lo cual permitió verificar que el ronroneo era escuchado cada vez que se observaba la compresión de este gran vaso sanguíneo.
La razón por la cual los gatos ronronean no está clara, algunos lo hacen cuando se relajan, al acariciarlos o cuando se sienten seguros, pero también pueden hacerlo cuando están sufriendo, con dolor severo y en situaciones en que los gatos estén muriendo. El ronroneo también se aprecia en algunos gatos cuando están comiendo o cuando las gatas paren o amamantan a sus crías. Cuando los gatos están enfermos o han recibido algún trauma, la frecuencia del ronroneo varía con respecto a los gatos sanos y pueden tener propiedades curativas o puede ser autosuficientes cuando el gato es más vulnerable. Al ronroneo también se le describe como un efecto beneficioso en las personas que sufren de enfermedades crónica o malignas y también favorece la reducción del estrés. Se han realizado mediciones de presión sanguínea y de frecuencia cardíaca, en donde las diferencias son significativas. Otros estudios muestran una mejoría en salud psicológica, depresión, ansiedad, disturbios del sueño y otros parámetros.