Lilo Pelekai เป็นเด็กหญิงวัย 6 ขวบที่อาศัยอยู่ในรัฐฮาวาย เธอปรารถนาจะมีเพื่อนสนิทสักคน หลังจากต้องสูญเสียพ่อแม่ไปอย่างน่าเศร้า เธอกับ Nani พี่สาววัย 18 ปี จึงต้องอยู่กันตามลำพัง แม้จะมีปัญหามากมาย แต่ Lilo ก็ยังคงมองโลกในแง่ดีอยู่เสมอ เมื่อเพื่อนบ้าน Tūtū อนุญาตให้เธอไปเยี่ยมศูนย์พักพิงสัตว์ในพื้นที่ (ที่ซึ่งเธอชอบเอาลูกกวาดไปให้สุนัขจรจัด) แล้วเธอก็ได้พาสิ่งมีชีวิตแปลกประหลาดกลับบ้านมาด้วย ซึ่งดูเหมือนจะสร้างแต่ความปั่นป่วน Nani มองว่าสิ่งมีชีวิตนี้จะนำพาแต่ปัญหามาให้ แต่ Lilo เชื่อว่าเขาคือคำตอบของคำอธิษฐาน และว่าเธอได้พบเพื่อนสนิทแล้วจริงๆ

โชคไม่ดีที่สัตว์เลี้ยงตัวใหม่ของเธอซึ่งเธอตั้งชื่อว่า Stitch แท้จริงแล้วคือเอเลี่ยนชื่อ Experiment 626 ผู้หลบหนีมาจากดาว Turo โดยมีตัวแทนสองคนจาก United Galactic Federation ได้แก่ Pleakley และ Jumba ตามไล่ล่าอยู่และใกล้เข้ามาทุกที ขณะที่ Lilo พยายามควบคุมสิ่งมีชีวิตที่แสนน่ารักแต่ซุกซนนี้ Nani ก็ต้องรับมือกับความกดดันในการหางานทำและดูแลน้องสาวให้ดี ขณะเดียวกันเจ้าหน้าที่สังคมสงเคราะห์ก็เริ่มกังวลว่าเธออาจล้มเหลวในการดูแลครอบครัว Stitch ต้องเริ่มต้นการเดินทางจากการเป็นคนนอกจากต่างดาวไปสู่การเป็นสมาชิกคนหนึ่งของครอบครัว พร้อมยืนยันคุณค่าของคำว่า ‘ohana’ ซึ่งหมายความว่า ครอบครัวไม่ได้จำกัดเพียงแค่สายเลือด และจะไม่มีใครถูกทิ้งไว้ข้างหลัง