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 por casualidad en la tierra.
Sophie es una huérfana de 6 años cuya tutela es asignada a su tía Annabelle a pesar de que no tiene experiencia cuidando niños. Vivirán en una casa victoriana grande y misteriosa con un jardín impresionante. Un día, Sophie encuentra una caja de madera cerrada con un misterioso símbolo tallado en la parte superior. En un intento por encontrar una manera de conectar emocionalmente con su sobrina, Annabelle utiliza unas herramientas para abrir la cerradura de la caja, revelando una hermosa caja de música. Annabelle y Sophie pronto descubren que la caja de música está poseída por un espíritu maligno que pronto tratará de destruirlas.
M3GAN es una maravilla de la inteligencia artificial, una muñeca realista programada para ser la mejor compañera de los niños y la mayor aliada de los padres. Diseñada por Gemma, M3GAN es capaz de escuchar, observar y aprender mientras se convierte en amiga, profesora, compañera de juegos y protectora del niño al que se vincule. Cuando, inesperadamente, Gemma se convierte en la tutora legal de Cady, su sobrina huérfana de 9 años, no sabe muy bien qué hacer ni se siente preparada para ejercer de madre. Sometida a un intenso estrés laboral, Gemma decide vincular su prototipo de M3GAN a Cady en un intento de resolver ambos problemas, pero no tardará en descubrir las inimaginables consecuencias de su decisión.