Lilo é uma garotinha alegre, cheia de imaginação. Ela vive no Havaí com sua irmã mais velha, Nani, que, percebendo a solidão da irmã, decide levá-la ao canil para adotar um bichinho de estimação. Lilo resolve chamá-lo de Stitch sem saber que ele é resultado de uma perigosa experiência genética que fugiu de um planeta distante. Stitch - foi programado para não sentir qualquer emoção e agir como uma máquina destruidora. Por isso, o interesse de Stitch em Lilo é usá-la como um escudo humano e escapar da missão alienígena que quer recapturá-lo