來自外星的基因實驗體626號史迪奇（克里斯·桑德斯配音）在太空追捕中意外降落在夏威夷海島，與失去雙親的小女孩莉蘿（瑪雅·凱洛哈飾）相遇。為躲避星際聯邦的追捕，史迪奇偽裝成流浪犬進入莉蘿的生活，兩人共同編織出一段充滿笑料又觸動心靈的冒險。原本為破壞而被創造的史迪奇，在莉蘿以"歐赫那"(夏威夷語意為家庭)為核心的生活中逐漸理解了愛與羈絆的真諦。星際聯邦特工佩莉（克里斯·桑德斯配音）在追捕過程中意外發現史迪奇與人類的互動改變了其破壞本能，最終莉蘿用"這不是實驗品而是家人"的理念感化了所有追捕者。史迪奇在幫助莉蘿重拾生活勇氣的過程中，也完成了從危險實驗體到真正家庭成員的蛻變。