Após dois filmes de amizade e namorico, Poppy e Branch são oficialmente um casal! Mas Poppy descobre que Branch tem um passado secreto. Ele fez parte da sua banda favorita, os BroZone, juntamente com os quatro irmãos: Floyd, John Dory, Spruce e Clay. Os BroZone separam-se quando Branch era ainda um bebé e não voltaram a ver-se desde então. Mas quando Floyd é sequestrado por uma dupla de vilões, Branch e Poppy iniciam um busca emocionante para reunir os irmãos e salvar Floyd de um destino ainda pior do que a obscuridade da cultura pop.

Num maravilhoso mundo vivem por hilariantes e inesquecíveis personagens: os super optimistas Trolls, sempre com uma canção na ponta da língua, e os engraçados pessimistas Bergens, que apenas estão contentes quando têm trolls no estômago.

Quando a Rainha Poppy se apercebe de que Bridget e os Bergens não têm dias de festa, concebe um plano com Branch e os Snack Pack para criar um dia especial.

Numa aventura que vai levá-los muito além do que já conheceram, Poppy (Mia Rose) e Branch (David Carreira) descobrem que pertencem a uma das seis tribos de Trolls espalhadas por seis diferentes terras e dedicadas a seis diferentes géneros musicais: funk, country, techno, música clássica, pop e rock. Membro da realeza do hard-rock, a Rainha Barb (Marisa Liz), com a ajuda do pai, Rei Metal, quer destruir todos os outros géneros musicais para que seja o rock a reinar. Com o destino do mundo em risco, Poppy e Branch, juntamente com os amigos – Biggie, Chenille, Satin, Cooper e Guy Diamond – preparam-se para visitar as outras terras e unir os Trolls em harmonia contra Barb, que tenciona desviar as atenções para si.