本片剧情接续原本电影，叙述在史迪奇这“626号实验品”之前，强霸博士已有好几百个失败实验产物，如今强霸居然把这些实验产物全都偷偷走私到地球。心怀不轨的越狱者仓鼠飞轮和被开除而怀恨在心的刚图舰长联手，绑架了强霸博士，并且要去寻回之前的625个实验品，再次创造出全新的小魔星这些希奇古怪的星际宝贝实验品包括有能发出强力电波的第221号实验品、懒惰却能做出美味三明治的第625号实验品等等。 如今，夏威夷七岁小女孩Lilo（莉萝）和星际宝贝Stitch（史迪奇）要协助星际联盟，在夏威夷群岛做地毯式搜索，抢在坏蛋之前找到625个实验品，并且还要帮这些星际宝贝都找到各自温暖的家！
里兹·阿迈德 莉莉·詹姆斯 薇拉·菲茨杰拉德 萨姆·沃辛顿 马修·马希尔 Aaron Roman Weiner Helen Eigenberg 伊萨·戴维斯 普鲁瓦·贝迪 格兰特·哈里森 PJ Adzima Brian O'Neill 普·班德赫 何塞·冈斯·阿尔维斯 John Cashin Jessica Marza 霍尔登·古德曼 杰夫·比尔 Jamie Ann Burke Kerri Louise
迈克尔·扬 热拉尔丁·纳卡什 吉米·让-刘易斯 狄迪尔·弗拉蒙 卡塔利娜·丹尼斯 娜塔莉亚·多切瓦 Lord Kossity Frédéric Chau 贾尼·贾丹尼 让-玛丽·拉穆尔 乔·普雷斯蒂亚
亚历山大·库兹涅佐夫 维塔利·哈耶夫 叶夫根尼娅·克雷格什德 迈克尔·戈尔 叶莲娜·舍甫琴科 伊戈尔·格拉布佐夫 小亚历山大·多莫伽罗夫 弗拉迪米尔·芬切诺科 伊拉·加维里伦科夫 瓦西里·科佩金 伊利亚·科斯秋科夫 费多尔·斯塔里
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