Barbie i jej przyjaciółki, Teresa oraz Renee, podejmują współpracę z tajną agencją szpiegowską. Mają za zadanie schwytać nieuchwytnego włamywacza, który porusza się zwinnie niczym kot. W wypełnieniu misji przydatne będą ich akrobatyczne zdolności. Ponadto dostają zaawansowane technologicznie gadżety, wystrzałowe kostiumy, a także pełne uroku robozwierzę. By złapać przestępcę, muszą wykazać się dużą przebiegłością, a także umiejętnością pracy zespołowej.