Sur une planète étrangère, un savant a mis au point une créature très intelligente conçue pour détruire. Il est traduit en justice et emprisonné tandis que la créature est condamnée au bannissement. Elle s'échappe et arrive à Hawaï où vit Lilo, une petite fille caractérielle rejetée par les autre enfants. Lilo adopte cet "alien" qu'elle prend pour un chien et le baptise Stitch. Avec elle, Stitch apprend à devenir quelqu'un d'autre, un être capable de vivre en harmonie dans une vraie famille. Mais son créateur débarque pour le récupérer... Une animation entièrement réalisée à la main pour une histoire de famille et d'amitié, avec une bande-son pleine de classiques d'Elvis.