Zim réapparaît et enclenche la phase suivante de son plan diabolique de conquête terrestre. Fred Membrane, son ennemi juré, entreprend de le démasquer pour de bon.
Lilo, une excentrique petite hawaiienne, adopte ce qu'elle pense être un chien errant, qu'elle baptise Stitch. Elle ignore en fait que Stitch est le fruit d'une expérience génétique extraterrestre, un modèle de destruction qui a préféré échapper à ses créateurs. Ce duo dévastateur va quelque peu perturber la tranquille vie hawaiienne...
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