Um membro da realeza do hard rock, Rainha Barb (Rachel Bloom), auxiliada por seu pai, Rei Metal (Ozzy Osbourne), quer destruir todos os outros tipos de música para deixar o rock reinar sozinho. Com o destino do mundo em jogo, Poppy e Tronco, juntamente com seus amigos - Bitelo (James Corden), Chenille (As Gêmeas da Moda - Caroline Hjelt), Cetim (As Gêmeas da Moda - Aino Jawo), Cooper (Ron Funches) e Guy Diamante (Kunal Nayyar) - partem numa jornada para visitar todos os outros territórios, buscando unir os Trolls em harmonia contra Barb, que está tentando passar por cima deles.

Para representar as diferentes tribos musicais, o elenco reúne alguns dos maiores e mais aclamados talentos musicais escalados para um filme de animação. Da terra do Funk estão Mary J. Blige, George Clinton e Anderson .Paak. Representando o Country temos Kelly Clarkson como Delta D, Sam Rockwell como Hickory e Flula Borg como Dickory. J Balvin traz o Reggaeton, enquanto Ester Dean contribui para a tribo Pop. Anthony Ramos traz a batida do Techno e Jamie Dornan, o jazz suave. O maestro e violinista mundialmente renomado, Gustavo Dudamel, aparece como Trollzart e Charlyne Yi como Tina Flautina da terra do Clássico. Finalmente, Kenan Thompson faz rap como um Troll recém-nascido do hip-hop, chamado Tico Diamante.