Мультипликационная картина «Лерой и Стич» — это продолжение истории «Лило и Стич» о гавайской девочке Лило и ее инопланетном друге Стиче. Защитив вселенную от коварного доктора Хармстервилля, Стич, Джамбо и Пликли получают награды от галактического правительства. Теперь каждый из них может заниматься любимым делом: Джамбо снова может заняться экспериментами в собственной галактической лаборатории, Пликли получает место в галактическом колледже, а Стич получает собственный крейсер. Поначалу друзья отказываются от предложенных наград и возвращаются на Землю, ведь все они часть одной «оханы», и Лило без них пришлось бы несладко. Однако со временем каждый из них понимает, что не может быть по-настоящему счастлив, если не начнет новую жизнь. Лило, глядя на своих друзей, приходит к тому же выводу и отпускает их, втайне надеясь, что когда-нибудь вся охана вновь воссоединится.
С головой окунувшись в новую жизнь, герои картины начинают тосковать друг о друге и по тем временам, что они провели вместе. Но не только это вынуждает их снова стать одной командой – из-под стражи сбежал злой гений Хармстервилль. Он задумал подчинить себе весь мир, создав целую армию клонов эксперимента 626, которого он именует Лероем. Но захват мира – дело очень важное, однако далеко не самое значимое, для начала Хармстервилль жаждет поквитаться со своими обидчиками. И вот Джамбо, Пликли, Стич, которых Лило наделила силой Алоха должны остановить злого доктора. Кто знает, возможно, после этой операции они больше не захотят расставаться?..