Stitch ist das grauenhafte Ergebnis eines Experiments - ein Außerirdischer im Hundepelz. Er sieht aus wie eine Kreuzung aus einem Koala und einem Piranha ist stark, nahezu unverwüstbar und darauf programmiert, alles zu zerstören, was ihm in den Weg kommt. Aus diesem Grund will ein extraterrestrisches Tribunal dieses Biest auch für immer wegschließen. Stitch gelingt jedoch die Flucht, und er landet ausgerechnet auf der Insel Hawaii, die auf einem Planeten namens Erde liegt. Dort trifft er auf die kleine Mädchen Lilo, die ebenfalls eine Außenseiterin ist, und beide sollen es fortan nicht leicht haben. Lilo, weil Stitch seiner Programmierung alle Ehre macht, und Stitch selbst, weil er verfolgt wird ...

Die stupsnasige Außenseiterin Lilo will einen Tanzwettbewerb gewinnen. Für die Choreographie holt sie sich Inspiration beim King of Rock'n'Roll: Elvis. Der chaotische, aber gutmütige Alien Stitch unterstützt seine beste Freundin wie immer nach Kräften - doch wird er immer häufiger von unkontrollierbaren Bösartigkeitsanfällen heimgesucht. Das ruft die beiden anderen außerirdischen Gäste in Lilos Haus auf den Plan. Sie versuchen Stitchs Verwandlung aufzuhalten.