Nachdem die beiden Schildkröten Sammy und sein Freund Ray um die ganze Welt gereist sind, wollen sie endlich ihren wohlverdienten Urlaub genießen und einfach nur faulenzen. Doch ihr Ruhestand wird zunichte gemacht, als ein bösartiger Fischer beide Schildkröten einfängt und verkauft. Weit weg von Zuhause finden sich Sammy und Ray in einen Aquarium wieder. Hinter dem Glas gefangen müssen sie feststellen, dass sie zu einer Touristenattraktion geworden sind und Zuschauer belustigen sollen. Während der Gefangenschaft lernen sie den Karpfen Jimbo und den Hummer Lulu kennen. Gemeinsam schmieden sie einen genialen Fluchtplan. Auch von außerhalb rückt derweil Unterstützung an, denn die Enkelkröten Ricky und Ella sind bereits auf dem Weg zu ihnen, um eine grandiose Rettungsaktion zu starten.

Weil das Alien namens Stitch nur auf Zerstörung programmiert ist, soll der garstige Kerl eliminiert werden. Ihm gelingt die Flucht nach Hawaii, wo er von dem einsamen Mädchen Lilo aufgenommen wird, das Stitch für ein Hündchen hält. Zunächst hat Stich nur Mätzchen im Kopf, als aber außerirdische Kopfgeldjäger Jagd auf ihn machen, ist er gezwungen, sich mit Lilo zu arrangieren.

Nachdem Lilo und Stitch alle 625 'Experimente' - von Jamba erschaffene Aliens - zum Guten bekehrt haben, werden sie für ihre Dienste geehrt, und Stitch kehrt mit Pleakly und Jamba zurück in die Galaxie. Dort wird Jamba allerdings von Dr. van Hamsterdam gezwungen, ein neues Experiment zu schaffen, dass die Welt erobern soll: Leroy, der teuflische Zwillingsbruder von Stitch. Getarnt als Stitch macht sich Leroy auf den Weg nach Hawaii und verbreitet Chaos über die ganze Insel. Sofort eilen Stitch, Pleakly und Jamba zur Erde, um Lilo und ihren Freunden zu helfen. Wird es ihnen gemeinsam gelingen, Leroy zu besiegen und Dr. van Hamsterdam endgültig unschädlich zu machen?

Nachdem Lilo und Stitch alle 625 'Experimente' - von Jamba erschaffene Aliens - zum Guten bekehrt haben, werden sie für ihre Dienste geehrt, und Stitch kehrt mit Pleakly und Jamba zurück in die Galaxie. Dort wird Jamba allerdings von Dr. van Hamsterdam gezwungen, ein neues Experiment zu schaffen, dass die Welt erobern soll: Leroy, der teuflische Zwillingsbruder von Stitch. Getarnt als Stitch macht sich Leroy auf den Weg nach Hawaii und verbreitet Chaos über die ganze Insel. Sofort eilen Stitch, Pleakly und Jamba zur Erde, um Lilo und ihren Freunden zu helfen. Wird es ihnen gemeinsam gelingen, Leroy zu besiegen und Dr. van Hamsterdam endgültig unschädlich zu machen?