Giống như đa số các thiên thể, NGC 6543 chứa chủ yếu là hiđrô và hêli, và lượng nhỏ các nguyên tố hóa học nặng hơn. Thành phần hóa học chính xác có thể được xác định bởi nghiên cứu quang phổ của tinh vân. Nồng độ các chất thường được so sánh với hiđrô, nguyên tố chiếm đa số.

Các nghiên cứu khác nhau thường cho các kết quả đo hơi khác nhau. Lý do là các quang phổ kế đi kèm với các kính viễn vọng thường không thu thập hết mọi ánh sáng từ thiên thể mà chỉ thu ánh sáng từ một phần của nó, qua các khe hẹp. Điều này nghĩa là, các quan sát khác nhau do lấy mẫu các phần khác nhau của tinh vân.

Tuy nhiên, kết quả đo với NGC 6543 thường cho thấy, so với hiđrô, nồng độ hêli là 0,12, cácbon và nitơ là 3×10−4, ôxy là 7×10−4. Đây là các giá trị gần với các kết quả thu được trên các tinh vân hành tinh khác, trong đó cácbon, nitơ và ôxy đều nhiều hơn so với Mặt Trời. Lý do là quá trình tổng hợp hạt nhân đã kéo dài trong suốt vòng đời của sao trung tâm, lâu hơn so với Mặt Trời, đã làm vật chất trong sao giàu các nguyên tố này hơn trước khi chúng được phóng ra thành tinh vân hành tinh ở giai đoạn cuối của sao[4][8].

Các nghiên cứ chi tiết về phổ của NGC 6543 cho thấy tinh vân này chứa các phần vật chất nhỏ rất giàu các nguyên tố nặng; các nghiên cứu này được bàn đến bên dưới.