En esta secuela del éxito live-action de Stuart Little, el pequeño ratoncito ha cumplido su sueño de ser adoptado, aceptado y amado por una familia, y ahora es tiempo de vivir nuevas aventuras y de conocer el mundo afuera del orfanato en el que pasó tantos años. Pero no todo dentro del núcleo familiar es tan maravilloso como Stuart soñó por tantos años. Su madre adoptiva, la Sra. Little, es sumamente sobreprotectora del pequeño ratoncito, y no lo deja vivir, por miedo a que le suceda algo, por su diminuto tamaño y complexión. Además de esto, su hermano adoptivo, George, ha hecho nuevos amigos, y ha dejado a Stuart de lado, lo que lo tiene un poco triste. Es aquí, cuando Stuart rescata a un canario de nombre Margalo, con quien comienza a tener una relación. Pero un día, Margalo se pierde, y es en este momento cuando Stuart y el gato Snowball, emprenden una aventura para poder rescatar a su nueva amiga.
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