芭比和她最好的朋友特蕾、蕾妮在电影中分别扮演艾丽卡、斯蒂芬妮、珍妮位体操运动员。他们最近卷入了场激动人心的冒险，而这次冒险的起点是他们惊人的体操技巧引起了个绝密间谍机构的注意。当他们意识到自己被视为潜在的特工人选时，女孩们的好奇心和勇气让他们开始追查逃脱的飞贼们的线索。这个团队并没有任何情报分析经验，但他们知道智慧和团队合作是解决问题的关键。他们将利用高科技产品、迷人的伪装授课以及可爱的机器宠物的帮助，来完成这项艰巨的任务。他们面临着巨大的挑战，但他们相信只要起努力，他们定能够成功。