Barbie y sus mejores amigas Teresa y Renee son unas gimnastas que ponen entusiasmo en cada uno de sus entrenamientos, pero no siempre las cosas les resultan bien. Sin embargo en esta película, la gimnasia se habrá de combinar con una emocionante ¡aventura llena de acción!
Cuando menos lo esperan, Barbie, Teresa y Renee, se ven envueltas en una peligrosa red de espionaje que habrá de necesitar de las habilidades de gimnasia de las chicas. En ese momento, Barbie, Teresa y Renee se convierten en agentes secretos encubiertos de esta agencia ultra secreta de espionaje y además deberán ponerse a prueba como excelentes gimnastas.

Las chicas necesitan seguir las pistas y además, encontrar a un ladrón que ha robado una valiosa gema y que se ha dado a la fuga. Esa es una noticia que ha dado la vuelta al mundo y ellas deben ayudar a resolver el misterio. Con sus aparatos de alta tecnología, disfraces de glam y lindos robot en forma de mascotas, pueden probar que la inteligencia y el trabajo en equipo puede conseguir una misión cumplida. Nunca antes viviste una emocionante historia de gimnasia y de espionaje secreto con Barbie y sus amigas; este es ¡el poder femenino al rescate!