Забота о шестилетней Лило Пелекаи полностью перешла к её старшей сестре Нани. Из-за того, что Нани вынуждена много работать, девочка часто оказывается в одиночестве. Однажды соседка предлагает им взять собаку из приюта, чтобы скрасить Лило её изоляцию. Однако вместо собаки девочка забирает из приюта симпатичного инопланетного существа.
Лило даёт своему новому питомцу имя Стич, хотя на его родной планете он известен как Эксперимент 626. Он является беглецом от галактических властей и результатом генетических опытов, обладающим склонностью к разрушению, способностью к быстрому обучению и почти абсолютной неуязвимостью.