На острове Лауи происходит мощное землетрясение. Пликли проводит инструктаж по безопасности. У Нани проблемы на работе. Активировался генетический эксперимент № 513 и направляется к огромному вулкану: он хочет проникнуть под землю и устроить мощное землетрясение. Его нужно остановить. 

Стич выигрывает в автомате с игрушками настоящую устрицу, внутри которой оказывается генетический эксперимент № 375. Он устраивает беспорядки в доме Пелекаи, подставляя Стича. Никто, кроме Лило, не верит ему, но и она не может объяснить, в чём дело. 

Лило и Стич встречают существо, которое поедает волосы. Оказывается, это генетический эксперимент № 177 — ночной кошмар Джамбы. После ссоры с Мёртл Лило решает отомстить. Она проникает в дом Эдманс и подкладывает Клип в комнату Мёртл. Однако появление Ганту выбивает ситуацию из-под контроля.

Лило спасает от Ганту очень милый образец. Мёртл с подругами официально приглашают её на чаепитие в клуб "БГМГ" с условием, что она принесёт с собой этого милашку. Стич ревнует всех к эксперименту. Однако через 42 часа после активации он напустит такой вони, что в радиусе 40 миль нельзя будет жить. Увы, но никто не знает, когда он активирован.

Мёртл получает браслет на свой день рождения, но в нём оказывается модуль экспериментального опытного образца № 606. Лило и Стич должны попытаться достать модуль до того, как он намокнет. Между тем Нани готовится к инспекции.

Ночь Хэллоуина, Лило идёт на бал. Её костюм пугает присутствующих. Лило уходит сменить костюм. На балу кто-то всех распугал — Мёртл с подругами видели Лило с головой в руках. Мистер Мозес видит гигантского паука. Стич чуть не утонул. Да что же здесь творится?

Мистер Мозес отвергает проект Лило для ежегодного фестиваля песчаных скульптур «Алоха». Нани и Дэвид ведут её в бассейн при отеле «Райские птицы». Там Лило и Стич встречают Ганту, который бежит за экспериментом. Оказывается, это экспериментальный образец № 520. Он создаёт гигантские волны. Он не должен прыгнуть в океан или достаться Ганту.

Мёртл завела собачку и назвала её Джи-Джи. Лило решает утереть ей нос и отправляется представлять Стича на Большой выставке собак в Ганолулу, в сопровождении Джамбы и Пликли. Ганту, отправляется следом. Он считает, что «девочка и синяя коала», идут по следу образца. Однако они не знают, что у них под носом эксперимент № 007.

Лило и Стич постоянно ссорятся. Город атакуют 2 недавно активировавшихся эксперимента. Ганту заставляет Рубена идти на поиски вместе с ним, предварительно разделившись. Джамба и Пликли спорят на Церемониальный танец Глокнара, кто первый — Лило или Стич — поймает эксперименты. Однако же поодиночке им не справиться.

When Experiment #601 is activated, things are looking bad, as he is beating up the islanders. Stitch is ready for it, but when he eats the combination of a left tennis shoe and macadamia nuts, it creates a toxic poision, which erases all of his super abilities. Now Lilo has to retrain him from scratch, but Stitch doesn't like the idea.

Лило, Стич, Пликли и Джамба отправляются на запретный остров Ниихау. Параллельно поиски ведут Ганту и Рубен, которого Ганту вытаскивает с собой. Но на острове происходит активация, и коварный образец отрезает их, по прибытию, от цивилизации. И теперь враги, чтобы выжить на острове, должны объединить свои усилия.

У Лило день рождения. В поисках гостей Лило и Стич натыкаются на Ганту, который ловит эксперимент. Пытаясь отобрать его, все трое теряют память — это результат работы образца. После некоторых умозаключений они решают, что Ганту — полицейский, и память они потеряли из-за синего монстра. «Марта» и «Ленни» решают поймать «монстра».

Сегодня в отеле «Райские птицы» будет прямая трансляция телешоу «Смотри-ка», и клуб будет выступать в паузе между рекламой. Стич находит эксперимент № 383. Он гипнотизирует, подчинение происходит любой, всё равно, от кого, последней услышанной фразе. Волей случая Лило и Стич попадают под это воздействие, а образец попадает к Ганту.

Ганту ушёл в отпуск. Лило и Стич приносят домой эксперимент № 032. Мама Пликли нашла ему невесту. Чтобы не покидать Землю, Пликли врёт ей, что у него уже есть невеста. Прыгнув через пространственно-временной тоннель, его семья приезжает на свадьбу. Лило уговаривает Нани сыграть невесту.

Лило выигрывает золотую карту — пропуск на ежегодный Елизаветинский фестиваль. Лило берёт с собой подруг Мёртл и Стича. Однако Стича не пропускают на фестиваль. О Стиче все забывают. Тем временем по местности бродит монстр, который поедает металл и сразу растёт.

На почте Лило нашла шарик с номером 509. Лило и Мёртл спорят на эксклюзивное использование пляжа Майпуликоу, у кого орхидея лучше будет в конкурсе орхидей в дни городской ярмарки. Стич хочет принять участие в родео. Никто не хочет ей помочь и Лило, в отчаянии, активирует эксперимент № 509. Последствия непредсказуемые…

Лило готовит к выступлению танец. Стич хочет ей помочь, но Лило пытается отделаться от него. Ожидая Лило на улице, он видит некоего Эластико, звезду цирка, напоминающую эксперимент. Стич отправляется вслед за Эластико. Ганту похищает эксперимент и директор цирка заключает со Стичем, обиженным на Лило, контракт, дабы компенсировать утрату.

Мистер Мозес отвергает предложение Лило по улучшению центра Кайаулу. Лило, с подачи Мозеса, решает написать мэру. По городу доносятся громкие звуки. Выясняя, в чём причина, Стич находит эксперимент № 613, который оглушает его. Потеря слуха сделала Стича уязвимым. Нужно срочно найти ему замену, пока Ганту не поймал эксперимент.

Стич ловит и перевоспитывает эксперимент № 515, и начинает гордиться собой. Джамба усмехнулся над Стичем, и тот его оскорбил. За это Джамба создал эксперимент № 627. Образец сбегает и становится напарником Ганту. Однако…

Лило и Стич подслушивают разговор агента Кобры Бабочки, из которого становится ясно, что на Землю летит гигантский астероид. Лило и Стич собирают народ. Однако приходят всего лишь несколько друзей Стича. Вместе с Джамбой и Пликли они летят спасать планету.

Ганту решает отправить Хомяксвилю эксперимент как рождественский подарок. Стич ворует подарки со всего города. Оказывается, он видел, как упаковывавали экспериментальный образец № 025. Нужно найти его и вернуть остальные подарки.

Лило и Стич ловят образец № 228 (в сериале ошибочно назван 226). При этом Лило падает лицом в грязь на глазах у Кеони. Джамба сделал машину времени, о чём Пликли проболтался Лило. Та решает вернуться назад и исправить ситуацию с Кеони. Отнюдь, всё складывается куда сложнее, чем следовало ожидать.

Мёртл настолько избалована, что празднует день рождения 2 раза в год. Стич готовит выступление к этому празднику, но делает это крайне неумело. Джамба даёт Лило эксперимент № 604, чтобы помочь Стичу. Всё идёт по плану, пока не появляется Ганту. Образец убегает, а Стич делается невидимым.

Кеони катается на лодке и чуть не погибает — какая-то акула разрезает лодку. Оказывается, это эксперимент № 602, предназначенный для уничтожения судов. Ганту и Рубен отправляются на поиски, но далеко уйти им не удаётся. Лило, Стич, Джамба и Пликли, в результате оказываются в открытом море и без лодки. К счастью, мимо проходит лайнер.

Работодатель Нани — Джеймс Джеймсон с сыном, тем самым Кеони, собирается к ней на ужин. У кинотеатра Лило и Стич встречают любопытное существо. Это генетический эксперимент № 199 — охотник за секретами. Как не испортить вечер, если в доме живут 2 инопланетянина, и любопытный и пытливый эксперимент?

Лило находит эксперимент № 158 (в сериале ошибочно назван 458). Он может найти всё, в независимости от времени. Хомяксвиль сбежал из тюрьмы. Консул Галактической Федерации обращается к Джамбе и Пликли за помощью. Стич из-за самолюбия завидует Ищейке, именно это меняет весь ход событий.

Посреди жаркого дня… пошёл снег!? Это проделки генетического эксперимента № 523. Стич, Джамба и Пликли боятся снега. Лило и Стич ловят эксперимент № 523. Лило подаёт пример остальным. Чтобы играть в зимние игры, она выпускает Слаши на свободу. Но в порыве веселья они забывают про него. И образец попадает к Ганту…

Лило и Стич вновь спасли от Ганту образец. Это эксперимент № 344 — копировальщик. Лило устраивает ночной девичник. Но на неё приходят лишь сородичи Стича. Ганту нашёл 4 эксперимента и натаскивает их на Стича. Лило, в отчаянии, решает скопировать себя, но копируется Стич. Лило рада — у неё появились друзья. Однако копии слабее.

Стича не пропускают в парк аттракционов из-за роста. Ганту находит в парке аттракционов странного краба, эксперимента № 297. Он предназначен ломать механизмы и электроприборы. С помощью плазматического луча роста Пликли и Лило увеличивают Стича. Лило и Стич ловят образец, но из-за нелепой случайности он сбегает и вырастает.

Лило и Стич собирают слизней для циркового номера. Стич встречает эксперимент и влюбляется. Лило злится, считая, что Стич ошибается. Джамба, что-то не договаривает, попав под воздействие образца. Но для чего же она предназначена? Никто не подозревал, насколько же жестока правда…

Хомяксвиль возвращает обратно на Землю эксперимент № 010. Лило и Стич, убирая беспорядок на пляже, за Пушечным ядром встретили его. Этот эксперимент убирает мусор и убивает микробы. До поры до времени он радует всех. Пока не пришло время дезинфекции!

Пликли заболел: покрылся фиолетовыми прыщами, постоянно рыгает, жутко воняет и опух глаз. Оказывается, у него в организме эксперимент № 222. Он заражает болезнью. Стич и Лило, под воздействием луча уменьшителя, должны проникнуть в организм Пликли и поймать опытный образец. У них всего час, иначе они вырастут, и Пликли разорвёт.

Кеони Джеймсон хочет пойти с Лило на фестиваль. Однако влюбился в «тётю Пликли». По версии Джамбы, это работа недавно активировавшегося эксперимента № 323. Кого он клюнет, тот влюбляется в первого встречного. Однако Лило и Стич должны навести порядок в любовной неразберихе.

Джамба и Пликли отправляются на съезд инопланетян. По городу бродит эксперимент, который распугивает всех копированием звуков. Лило и Стич отбивают его у охотников за пришельцами. Под руку подворачивается Ганту и за ним начинается охота, и это только начало…

Нани не пускает Лило на «Жизнь ведьмы 2: Скелеты и кости». Лило и Нани ссорятся. Стич решает сделать Нани младшей сестрой, при помощи пойманного образца № 151, но просчитался: теперь Стич, Нани, Джамба и Пликли — малыши. Лило придётся на собственной шкуре почувствовать, что значит быть старшей, и ловить образец в одиночку.

Минувшей ночью в городе прошла серия ограблений по шкале от 4 до 6 баллов – так полицейский Кахико остался без машины и формы. Это образцы № 349 и 350, они созданы для грабежей и воровства. Нани наказывает Лило и Стича за безобразное поведение. Те сбегают и встречают эксперименты. Лило и Стич втягиваются в преступную компанию.

Хомяксвиль увольняет Ганту. Лило дрессирует Стича, так как тот ведёт себя безобразно. Ганту безуспешно ищет новую работу. Стич после долгих неудачных попыток дрессуры, желая угодить Лило, отправляется за помощью к профессору Гюнтеру Фриму, чью рекламу он увидел по телевизору. Лучше бы он этого не делал…

Стич проводит эксперимент и усыпляет Лило. Есть одна проблема - он не знает, как её разбудить!