在经历了种种波折和磨难之后，星际宝贝史迪奇（克里斯·桑德斯 Chris Sanders 配音）总算取得了“地球常住客”的身份，成为了莉洛（达科塔·范宁 Dakota Fanning 配音）家庭中的一份子。一年一度的草裙舞大赛即将拉开序幕，莉洛的妈妈曾经在比赛中夺得头筹，莉洛想要参加这届比赛，再现妈妈的风采。
就在莉洛为了参加比赛努力训练之时，史迪奇的身体开始出现一些奇怪的征兆，这些征兆从小小的麻烦演变成为了大大的混乱，再发展下去，甚至有可能威胁到史迪奇的生命安全！为了保护心爱的家人，莉洛决定去寻找发明了史迪奇的博士贾巴（大卫·奥根·斯提尔斯 David Ogden Stiers 配音），这位聪敏智慧的博士能否解决史迪奇身上的麻烦呢？
欧文·威尔逊 克里斯黛拉·阿朗索 克里斯·库珀 内森·菲利安 王牌接线员拉里 艾米·汉莫 雷·马格利奥齐 托尼·夏尔赫布 邦尼·亨特 丽亚·德拉利亚 凯丽·华盛顿 鲍勃·科斯塔斯 玛格·马丁戴尔 达雷尔·沃尔特里普 小伊塞亚·维特洛克 保罗·杜利 凯瑟琳·海蒙德 切奇·马林
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