Stereotip Barbi və onun kukla dostları Barbilərin və Kenlərin müxtəlif versiyalarının yaşadığı qadınların kişilərdən üstün olduğu bir cəmiyyətdə Barbieland-da yaşayırlar. Burada vaxtlarını çimərliklərdə dincələrək keçirir, Barbilər isə onlardan fərqli olaraq həkim, hüquqşünas və siyasətçi kimi prestij işlərlə məşğul olurlar. Çimərlikli Ken (ing. Beach Ken) Barbi ilə romantik münasibət qurmaq arzusundadı, Ken onun diqqətini çəkməyə çalışır, buna baxmayaraq Barbi onu heç vecinə də almır və öz rəfiqələri ilə bir yerdə olmağa üstünlük verir.

Rəqs şənliyində olan Barbi qəfildən ölüm haqqında düşünməyə başlayır və bu onu çox narahat edir. Həmin gün o, ağız qoxusu, selülit və düz ayaqlar inkişaf etdirir, ertəsi gün onun rutini pozulur. Eybəcərliyi səbəbindən kənarda qalan Qəribə Barbi ona real dünyaya getməsini və düzəlmək üçün onunla oynayan uşağı tapmasını məsləhət görür. Barbi maşını ilə gerçək dünyaya yollanır, bu səyahət zamanı Ken də ona qoşulur.

Venice Beach-ə çatan Barbi yolda gəzərkən bir kişi tərəfindən əllənir, ona cavab olaraq yumruq atır. Bu onun və Kenin həbs olunmasına səbəb olur. Onların gerçək dünyaya gəlməsi Mattel şirkətinin rəhbərini narahat edir. Barbi Saşa adlı onunla oynayan qızı tapır, lakin bu heç yaxşı olmur, Saşa Barbini ələ salır. Pərişan olan Barbi Saşanın anası, Mattel işçisi Qloriyanın, kukla ilə oynayarkən istəmədən ona mövcudluq krizisi yoluxdurduğunu öyrənir. Mattel Barbini aldararaq oyuncaq qutusuna salır, bunu görən Barbi, Saşa və Qloriya ilə birlikdə Barbieland-ə qaçır, Mattel-in işçiləri onların arxasınca düşür.

Bu arada Ken gerçək dünyanın kişilər tərəfindən idarə olunduğunu öyrənir və özünü hörmətli hiss edir. Barbieland-a qayıdan Ken digər Kenlərə patriarxat dünya haqqında danışır. Onlar Barbilərin beyinini yuyurlar və onları gerçək dünyada olduğu kimi itaətkar, evdar qadın və qulluqçu edirlər. Barbi gəlir və uğursuz şəkildə Ken və Barbiləri əvvəlki vəziyyətinə qayıtmağa inandırmağa çalışır. O, depressiyaya düşür, Qloriya ilhamverici bir çıxış edir və Barbinin özünə inamını bərpa edir.

Saşa, Qəribə Barbi, Allan və digərləri Qloriya ilə birlikdə Barbiləri Kenlərin əlindən azad etməyə çalışırlar. Barbilər Kenləri manipulyasiya edərək bir-biriləri ilə döyüşdürürlər, onların diqqətini yayındırıb, Barbilərə yenidən güc qazandırırlar. Barbilər Kenlərə və bütün oyuncaqlara daha yaxşı rəftar edilməsini istəyərək, əvvəlki cəmiyyətlərinin səhvlərini düzəltməyə qərar verirlər.

Barbi və Ken bir-birlərindən üzr istəyir və səhvlərindən peşman olduqlarını etiraf edirlər. Ken, Barbi olmadan bir məqsədi olmadığını hiss etdiyini ifadə edir, buna görə də Barbie onu öz müstəqil şəxsiyyətini tapmağa təşviq edir. Həyatdakı məqsədindən əmin olmayan Barbi Mattel şirkətinin təsisçisi və Barbi kuklasının yaradıcısı Rut Hendlerin ruhu ilə tanış olur. Rut izah edir ki, Barbinin hekayəsinin sonu yoxdur və o daim inkişafdadır.

Digər Barbilər, Kenlər və Mattel rəhbərləri ilə vidalaşdıqdan sonra Barbi insan olmağa və real dünyaya qayıtmağa qərar verir. Bir müddət sonra Barbara Handler adı ilə tanınan Barbi, rəfiqəsi Qloriya, onun əri və Saşa ilə birlikdə ginekoloqun müayinəsinə gedirlər.

• Marqo Robbi — Barbi
• Barbinin digər versiyaları:
  • Kate McKinnon — Qəribə Barbi
  • Issa Rae — Prezident Barbi
  • Alexandra Shipp — Yazıçı Barbi
  • Emma Maki — Fizikaçı Barbi
  • Hari Nef — Dr. Barbi
  • Sharon Rooney — Vəkil Barbi
  • Ana Cruz Kayne — Hakim Barbi
  • Ritu Arya — Jurnalist Barbi
  • Dua Lipa — Su pərisi Barbi
  • Nicola Coughlan — Diplomat Barbi
  • Mette Narrative — Barbie Video Girl
  • Marisa Abela — Teen Talk Barbie
  • Lucy Boynton — Proust Barbie
• Rayan Qoslinq — Ken
  • Simu Liu — Turist Ken/Rəqib Ken
  • Kingsley Ben-Adir — Basketbolçu Ken
  • Scott Evans — Stereotip Ken
  • Ncuti Gatwa — Rəssam Ken
  • Con Sina — Su pərisi Ken
  • Rob Brydon — Sugar Daddy Ken
  • Tom Stourton — Earring Magic Ken
• America Ferrera — Qloriya, Barbiyə kömək edən Mattel işçisi
• Maykl Sera — Allan
• Ariana Greenblatt — Saşa, Qloriyanın qızı
  • Genvieve Toussaint — Balaca Saşa
• Rhea Perlman — Mattel-in həmtəsisçisi Rut Hendlerin ruhu
• Will Ferrell — Mattel şirkətinin rəhbəri

• — Barbinin rəsmi saytı
• — Internet Movie Database saytında.