Katie Mitchell es aceptada en la escuela de cine de sus sueños. Toda su familia junta lleva a Katie a la escuela cuando sus planes se ven interrumpidos por un levantamiento tecnológico. Los Mitchell tendrán que trabajar juntos para salvar el mundo.

En una aventura que les llevará más allá de todo lo que habían conocido, Poppy y Branch descubren que su tribu de Trolls es solo una de las seis que existen, que el resto están repartidas en seis reinos y consagradas a seis tipos distintos de música: funk, country, tecno, clásica, pop y rock. La reina Bárbara, miembro de la realeza del hard rock, y su padre, el Rey Metal, quieren acabar con el resto de géneros musicales e imponer el reinado del rock. Con el destino del mundo en juego, Poppy y Branch, junto con el resto de la pandilla — Grandullón, Chanelle, Satén, Cooper y Guy Diamante—, visitarán los demás reinos para unir a los Trolls contra los planes de Barb de eclipsarlos a todos.