芭比和她最好的朋友特蕾、蕾妮在电影中分别扮演艾丽卡、斯蒂芬妮、珍妮三位体操运动员。在这个激动人心的冒险里，他们惊人的体操技巧引起了绝密间谍机构的注意，女孩们很快开始追查逃脱的飞贼们的线索。有高科技产品，迷人的伪装授课和可爱让机器宠物的相助，他们能否用智慧和团队合作完成任务？
威尔·福特 马丁·肖特 阿莱西娅·卡拉 简·科拉克斯基 瑞奇·热维斯 玛娅·鲁道夫 泰瑞·克鲁斯 塞恩·库伦 珊农·陈-肯特 克里斯蒂娜·罗塞托 罗宾·罗斯 科琳·惠勒 Rebecca Husain Bonnie Riley Islie Hirvonen Fiona Toth
Rebecca Husain Patrica Drake 布里特尼·伊丽莎白·艾尔文 迈克尔·科普萨 凯莉·谢里丹 Kira Tozer
Dee Bradley Baker Paul Eiding Dave Fennoy
未知
Facundo Reyes Marina Blanke Julian Janssen
Aaron LaPlante 拉埃蒂茨亚·伊杜
史蒂文·元 吴珊卓 J·K·西蒙斯 莎姬·贝兹 沃尔顿·戈金斯 吉莉安·雅各布斯 杰森·曼楚克斯 格蕾·德丽斯勒 凯文·迈克尔·理查德森 扎克瑞·昆图 安德鲁·兰内斯 克里斯·迪亚曼托普洛斯 马克·哈米尔 玛莱斯·裘 塞斯·罗根 卡里·佩顿 马克斯·博克霍德 迈克尔·多恩 妮可·拜尔 梅·惠特曼 克兰西·布朗 杰弗里·多诺万 弗雷德·塔特西奥 乔纳森·格罗夫 马赫沙拉·阿里 乔恩·哈姆 罗斯·马昆德 埃兹拉·米勒 杰曼·翰苏 查德·科尔曼 迈克尔·库立兹 连尼·詹姆斯 泽赫拉·法扎勒 雷金纳德·维尔约翰逊
Evelina Blyodans
伊丽莎白·奥尔森 保罗·路德 弗洛伦丝·皮尤 大卫·哈伯 泰莎·汤普森 刘思慕 海莉·斯坦菲尔德 奥卡菲娜 怀亚特·罗素 兰道尔·朴 伊曼·韦拉尼 多米妮克·索恩 托德·威廉姆斯
演员：Dee Bradley Baker Paul Eiding Dave Fennoy
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演员：
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