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秘密情報を知ってしまう。リロはジャンバの宇宙船で地球を脱出しようとみんなに訴えるが、姉のナニをはじめ誰もリロのことを信じてくれない。そこでやむなく、地球脱出作戦は地球救出作戦に変更。リロたちは巨大惑星を破壊するために宇宙へ向かう。しかしそこには、見たこともないエイリアンが1匹住んでいて・・・。

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