A pet litter box (1) comprises a base element (10) having a support surface (11) for a pet, an absorbent mat (20) laid on the base element (10), and an open-top frame (30) removably mounted to the base element (10). The frame (30) has a bottom wall (31) associated with the base element (10) with the absorbent mat (20) thereon. The bottom wall (31) has an opening (32) in such position as to entirely overlap at least one portion (21) of the absorbent mat (20), and at least one side wall (35) that extends vertically from the bottom wall (31) to define an entrance (33) for a pet into such portion (21) of the absorbent mat (20).La présente invention concerne une caisse à litière pour animaux de compagnie (1) comprenant un élément formant la base de la caisse (10) et comportant une surface de support (11) pour lanimal de compagnie, un tapis absorbant (20) disposé sur lélément servant de base (10) et une structure dont le haut est ouvert (30) et qui est montée de façon amovible sur lélément servant de base (10). La structure (30) comporte une paroi inférieure (31) associée à lélément servant de base (10) recouvert du tapis absorbant (20). La paroi inférieure (31) comporte une ouverture (32) disposée de façon à chevaucher complètement au moins une partie (21) du tapis absorbant (20), et au moins une paroi latérale (35) se prolonge à la verticale depuis la paroi inférieure (31) et délimite une entrée (33) permettant à lanimal de compagnie de rejoindre ladite partie (21) du tapis absorbant (20).