Un séisme de 5 sur l'échelle de Richter vient de secouer l'île. Pikly crée aussitôt l'équipement de survie indispensable, le Kit anti-sismique. Jumba, quant à lui, est convaincu qu'il s'agit de l'expérience 513...

La plante de Pikly est saccagée, la pile d'assiettes cassée... Stitch est aussitôt accusé. Lilo qui croit en son innocence fait tout pour le défendre et prouver qu'il existe un autre coupable.

Lilo découvre l'expérience 177, une boule de poils dévoreuse de cheveux. Elle se rend chez Mertle Edmonds, son ennemie de toujours, et entend la punir en plaçant le spécimen dans sa chambre...

Lilo vient d'adopter un adorable petit animal inoffensif mais Jumba recommande de ne pas trop s'y attacher car il s'agit en fait du spécimen 254. Une véritable bombe puante à retardement.

C'est le soir d'Halloween, chacun s'est efforcé de confectionner un déguisement effrayant. Un spécimen semble semer la terreur avec un naturel stupéfiant. Il s'agit de l'expérience 300.

À l'occasion de son anniversaire, Mertle reçoit un bracelet contenant une des expériences diaboliques de Jumba. Il s'agit de 606, un trou noir menaçant la terre entière.

David, Lilo, Nani et Stitch se sont introduits discrètement dans un hôtel pour profiter d'une belle piscine. Au moment où il se font surprendre, une étrange créature fait diversion en vidant la piscine d'un simple plongeon. C'est l'expérience 520...

Mertle vient d'adopter une ravissante chienne, Gigi, et s'est inscrite avec elle au concours de chiens et juniors d'Honolulu. Lilo décide d'en faire autant avec Stitch.

Deux expériences viennent d'être activées simultanément. 501 et 502 ne doivent jamais rentrer en contact... Cela provoquerait une catastrophe sans précédent...

Un couple de touristes vient d'être attaqué par une horrible créature qu'ils décrivent comme un sanglier hideux et violet à quatre bras. Jumba reconnaît là la griffe de l'expérience 601...

Lilo obtient de Nani l'autorisation de se rendre sur l'île interdite pour capturer "une expérience". Elle se retrouve piégée, en compagnie de Stitch, Jumba et Pikly dans un endroit maudit, face à un monstre indomptable.

C'est l'anniversaire de Lilo mais visiblement Nani l'a oublié. L'experience 303, voleuse de mémoire, est passée par là.

Hamsterviel s'empare du spécimen hypnotiseur 383 et demande à Gantu de s'en servir pour assujettir toute la galaxie. Il doit pour cela apparaître à la télévision lors d'une émission.

La maman de Pikly téléphone à son fils pour lui annoncer qu'elle lui a trouvé une jolie fiancée. Pour se sortir d'affaire, celui-ci répond qu'il est déjà fiancé et qu'il est sur le point de se marier.

Lilo gagne une entrée gratuite à la fête médiévale. Elle y invite Pikly et Jumba... Pendant ce temps, en ville, une expérience mangeuse de métal sème la panique.

Lilo apprend que la foire de Kokaua propose un concours de la plus belle orchidée. Elle décide la veille qu'elle y participera. Pour obtenir une fleur présentable, elle fait appel au génie diabolique de Jumba et à l'expérience 509.

Lilo est très occupée par la préparation de son spectacle de danse. Tellement occupée qu'elle en néglige Stitch. Le pauvre va partir tout seul à la recherche d'Elastico, un cousin qui est engagé dans un cirque...

Yarp est une toute petite expérience qui fait beaucoup de bruit. Le son qu'elle émet résonne comme une alarme. Elle fait fuir les touristes et rend Stitch sourd

Lassé d'entendre que Stitch est la plus puissante des expériences, Jumba se remet au travail et travaille secrètement à la fabrication d'un Super-Stitch, 627, censé être plus performant.

Lilo surprend une discussion entre Cobra Bubbles et un professeur d'astronomie. Elle apprend qu'un astéroïde menace la Terre et que l'on ne maîtrise pas la technologie nécessaire pour dévier sa trajectoire.

Lilo tente d'inculquer les valeurs de Noël à Stitch, mais ce dernier a un comportement incompréhensible. Il décide de s'accaparer tous les cadeaux de la ville...

Nani effectue son premier jour de travail à l'hôtel des oiseaux du paradis. Lilo décide de suivre sa soeur mais en chemin elle tombe dans la boue, et c'est à ce moment precis, qu'arrive Keoni...

Stitch s'improvise magicien sur les conseils de Pikly qui joue le rôle de son assistante. Leur numéro est déplorable jusqu'à l'arrivée de l'expérience 604 qui a le pouvoir de rendre les choses invisibles.

Sinker est une expérience qui sévit en mer. Elle coupe en deux tous les bateaux qui passent à proximité.

Personne ne veut de l'expérience Fouine qui dérobe les journaux intimes. Elle révèle à Kéoni que Lilo est amoureuse de lui, parle d'extraterrestres devant monsieur Jameson...

Hamsterviel s'évade de prison. La présidente du grand conseil demande à Jumba et à Pikly d'entamer des recherches. Lilo, elle, compte sur Détective, une adorable expérience génétique, pour le retrouver.

Splody est une expérience qui peut lancer des boules de feu. La chaleur qui en résulte rend l'air irrespirable en ville, mais l'expérience 5.0.9 arrive et rafraîchit l'atmosphère à coup de blizzard. S'engage alors une véritable bataille d'éléments.

Pendant que Gantu se remet en question, Lilo cherche un moyen pour se faire des amis, beaucoup d'amis. 344 est peut-être la réponse à leur problème car il a le pouvoir de dupliquer les êtres.

Stitch et Lilo passent la journée à la fête foraine mais au moment où ils s'apprêtent à profiter d'une des attractions les plus passionnantes, Stitch est refoulé parce qu'il est trop petit. Jumba étant absent, Lilo en parle à Pikly...

La plus séduisante des expériences vient d'arriver sur Terre. Elle ensorcelle tous ceux qui l'entendent chanter.

Hamsterviel renvoit à Gantu une expérience qu'il juge insupportable. Lilo tombe sous le charme de ce gentil spécimen obsédé par le rangement. Pikly finit par en avoir peur mais Jumba tente de les rassurer.

En avalant son petit déjeuner, Pikly ingurgite l'expérience 222. De vilaines tâches mauves apparaissent sur tout son corps... Lilo & Stitch se proposent d'aller récupérer le spécimen dans le ventre de Pikly.

Une étrange expérience vient d'être activée... Elle a l'apparence d'un petit oiseau, et d'un simple coup de bec, elle rend fou d'amour les gens.

La colère des momies II vient de sortir au cinéma mais Nani interdit à Lilo d'aller voir des films d'horreurs. Lilo payerait très cher pour être la plus grande et n'avoir d'ordres à recevoir de personne. L'expérience 1-5-1 tombe à pic...

Lilo et Stitch ont besoin de libérté. Ils rencontrent deux criminels recherchés par la police qui leur proposent de vivre comme ils l'entendent, de faire ce qu'ils veulent quand ils veulent.

Lilo et son équipe de baseball composée d'expériences lancent un défi à Mertle et ses amies. Le match est pour bientôt et l'équipe de Lilo ignore tout de ce sport...

Le docteur Hamsterviel descend sur Terre et entend se servir de 626 afin de retrouver les autres expériences diaboliques. Pour cela, il commence par restaurer le programme initial de Stitch : la destruction.

Entre ses cours de danse et la chasse aux expériences, Lilo est surmenée. Nani n'arrive plus à respecter son emploi du temps. Morphée le gentil mouton arrive à point pour leur procurer de bonnes nuits de sommeil.