Geralmente isso é entendido como um mistério dos gatos, mas a resposta não é tão complicada assim. Podemos dizer que são três fatores que ajudam os gatos caírem sempre de pé: o labirinto, uma estrutura no ouvido interno responsável pelo equilíbrio, o mesmo órgão que o ser humano tem; a visão; e a resposta rápida do cérebro para os músculos. Quando o gato está caindo, o labirinto já identifica que ele está numa posição diferente em relação ao solo. Isso é complementado pela visão, que percebe que as coisas estão de ponta-cabeça. Com esse senso de equilíbrio mais apurado, o cérebro do gato consegue perceber tudo isso e o sistema nervoso central já manda uma resposta rápida para que os músculos consigam ficar na posição certa. O curioso é que ele acerta primeiro a cabeça e depois já muda o resto do corpo. Claro que precisa ser de uma altura que ele tenha tempo de virar para a posição normal. Às vezes, ele cai de uma altura baixa e pode ser que não caia em pé.
Outros felinos também têm essa capacidade, como o leopardo e a jaguatirica.
Resposta da bióloga Rachel Azzari.