Quando a família Primm (Constance Wu, Scoot McNairy, Winslow Fegley) se muda para Nova York, seu filho Josh tem dificuldades para se adaptar à nova escola e novos amigos. Mas tudo isso muda quando ele encontra Lilo, um crocodilo cantor (Shawn Mendes) que adora tomar banho, caviar e boa música; morando no sótão de sua nova casa. Os dois logo se tornam os melhores amigos, mas quando a vida de Lilo é ameaçada pelo malvado vizinho Sr. Grumps (Brett Gelman), os Primm precisam se unir ao carismático dono de Lilo, Hector P. Valenti (Javier Bardem), para mostrar ao mundo que uma família pode se formar nas circunstâncias mais inesperadas e não tem nada de errado em um grande crocodilo cantor com uma personalidade ainda maior.