Stitch, también conocido como el Experimento 626, es el protagonista de la saga. Es un pequeño alienígena azul que fué creado por Dr. Jumba Jookiba, siendo su experimento 626.
El fué creado para destruirlo todo, pero al estar con Lilo, se convierte en un ser bueno.
Lilo Pekai es la co-protagonista de la saga. Es una niña huérfana, nativa de las isla Hawaiana Kauai, donde vive con su hermana mayor Nani.
En Lilo & Stitch, ella cogio a Stich, como su mascota pensando que era un perro, pero más tarde descubre que es un extraterrestre.
Lilo es una niña hawaiana que se siente sola y decide adoptar un "perro" muy feo al que llama Stitch. Stitch sería la mascota perfecta si no fuera en realidad un experimento genético que ha escapado de un planeta alienígena y que ha aterrizado en la tierra por casualidad.
Con su amor y su inquebrantable fe en el "ohana", Lilo termina conquistando el corazón de Stitch y le ofrece algo que el original perro nunca pensó tener: un hogar.