第1話「ポクシー」
試作品222号は、人やエイリアンの体内に寄生するように設計されたモンスター。寄生された宿主は、紫色のオデキができて、体臭がひどくなり、ゲップが止まらなくなり苦しむ。そうとは知らず222号を食べてしまったプリークリーに、さっそく症状があらわれる。ジャンバはリロとスティッチを小さくしてプリークリーの体内に送り込み、222号の捕獲を命じる。ただし許容時間は1時間のみ。それ以上体内にいるとプリークリーは破裂してしまう。
第2話「ミスター・ステンチー」
リロとスティッチが捕獲した254号のかわいらしい見かけにひかれたマートルたちは、リロに254号を連れてくるならパーティに参加していいと意地悪を言う。友達が欲しいリロは、254号を連れてパーティに行くが、254号に嫉妬したスティッチが場をぶち壊してしまう。そこにガントゥが現れ、254号は連れさられる。スティッチは単身ガントゥの宇宙船に乗り込み、254号を奪回しようとする。
第3話「キックス」
ニュースで試作品601号のことを知ったリロとスティッチは、戦いが大好きで、次々と観光客を犠牲にしているという601号を探しに行く。しかし、ナッツと靴を食べてしまったせいで、スティッチのおなかで化学反応が起こり、これまでスティッチが体内に蓄積してきたデータがすべて消えてしまった。とはいえ601号に勝てるのはスティッチしかいない。なんとか元の力を取り戻し、自信満々で601号退治に出かけるのだが・・・。
第4話「ジジ」
マートルに、ペットのジジをドッグショーに出すことを自慢されて悔しくなったリロは、スティッチも同じドッグショーに出すことを決意。ジャンバとプリークリーが同行するということでナニを説得し、一行は会場となるホノルルへ向かう。ドッグショーではスティッチが大活躍するが、マートルが裏工作をし、ジジがチャンピオンに決まってしまう。そこへガントゥが現れ、ジジを奪おうとする。ジジこそが試作品007号だったのだ。
第5話「地球めつぼうのピンチ」
遠足で宇宙センターに行ったリロとスティッチは、巨大な惑星が地球に接近中という情報をえる。リロは、ジャンバとプリークリーの宇宙船で地球を脱出しようとみんなに触れ回るが、誰も信じてくれない。リロたちが惑星に向かうと、そこにはエイリアンが1匹住んでいた。リロは、自分たちにとって地球が大事なように、エイリアンにとっても惑星が大事だと考え、惑星破壊をやめるよう説得する。
第6話「ファンタズモ」
リロの人形スクランプに取り憑いた375号は、自分がしたいたずらを全てをスティッチのせいに見せかける。日頃からスティッチの行動に手を焼いていたナニも、スティッチの仕業と思いこむ。ただ一人無実を信じるリロはスティッチをかばうが、375号をつかまえようと動き回るスティッチの姿は、周りにはただ暴れているだけに見えてしまうため、信じてもらえない。そんな時、375号がスクランプに取り憑いていたずらをしているところをリロが目撃する。
第7話「スプラウト」
リロが拾った試作品509号は、強暴だからとジャンバが引き出しにしまってしまう。一方、町のお祭りでラン・コンテストに出ると言うマートルに対抗し、リロもランを育てていると嘘をつく。家に帰り、ジャンバやプリークリー、ナニに相談をもちかけるが相手にしてもらえない。その時、引き出しの中の植物的試作品の存在を思い出し、それを盗み出してしまう。しかしお祭り当日、509号=スプラウトは巨大モンスターに変身、お祭りは混乱に陥る。
第8話「フィバー」
リロ&スティッチが、誰かがウソをつくとビービー鳴いてウソだと知らせる試作品032号をつかまえて来る。その頃プリークリーは、故郷に帰って結婚させられそうになっていた。帰りたくないプリークリーは地球の女性と結婚することになったとウソをつくが、それを信じた母親と姉弟が結婚式に出席するため、地球へやってきてしまう。ナニに婚約者役を頼み、なんとかごまかそうとウソを重ねるが、その度に032号がビービー鳴くのでリロやスティッチは大慌てでごまかす。
第9話「クリップ」
毛玉そっくりの試作品177号が、美容室で客の髪の毛を食べてしまった。そんな折、リロはマートルに意地悪をされる。復讐のため、マートルの部屋に177号を放すリロ。だが計画は失敗し、マートルの母親の髪が食べられてしまった。しかし、マートルの母親はそのスタイルが気に入った様子。驚くリロに、「人にどう思われようが関係ない。大事なのは自分らしくいることだ」と教えてくれる。一方177号は・・・。
第10話「スプラディーヘッド」
試作品619号の攻撃で、リロ、スティッチ、ジャンバ、プリークリーと、ガントゥと625号のボートが大破。一同は島に閉じ込められる。みんなで協力して619号をつかまえ島から脱出すべきときなのに、犬猿の仲であるスティッチとガントゥは競い合ってばかり。やっと協力し合うようになり、無事に619号の捕獲は終わる。それでもまだガントゥはスティッチを敵視していて・・・。
第11話「ホリオ」
マートルの誕生日。ママからお祝いにもらったブレスレットを見せびらかすマートルだが、そのブレスレットには始動前の試作品カプセルがついていた。それはブラックホールを作り出す試作品606号だった。なんとかマートルから取り戻そうとするリロだったが、マートルは好奇心からカプセルを始動させてしまう。ブラックホールとなって、マートルの部屋、家、近所、すべてを飲み込んでゆく606号。リロとスティッチは試作品を止めることができるのだろうか?
第12話「バッド・スティッチ」
スティッチは相変わらず物を壊すことをやめられず、弁償代はかさむばかり。ナニはリロにスティッチを教育しなおすよう命令する。ジャンバとプリークリーも、それぞれお金をつくる方法を考える。そんな矢先、スティッチはテレビから流れるCMに気づく。科学者フリームが、エイリアンの存在を証明してくれたら大金をくれるというのだ。研究所へ急ぐスティッチ。ところがフリームの正体は、ハムスター・ヴィールだった。