Op een dag ontmoet Lilo een vreemd buitenaards wezen dat ze Stitch gaat noemen en mee naar huis neemt als haar huisdier. In het begin veroorzaakt Stitch problemen door alles te vernielen wat hij te pakken kan krijgen, maar na verloop van tijd raakt hij gewend aan de Hawaïaanse gewoonten en wordt hij geaccepteerd als een vast onderdeel van de familie. Maar met vertegenwoordigers van Stitch's thuisplaneet die hem op de hielen zitten, is het onduidelijk hoe lang deze gelukkige situatie kan duren.