Необыкновенно красивый, яркий и реалистичный мультфильм «Барби: Рок-принцесса» переносит в волшебный и удивительный мир ожившей сказки. Главная героиня – принцесса Кортни знакомится с рок-певицей Эрикой. Красивые девушки попадают в летний лагерь, вот только в организационной суете их меняют местами. Так яркая и современная Эрика попадает в королевский лагерь, а консервативная и элегантная Кортни – в лагерь для поп-певиц.
Пока начальники лагерей пытаются выяснить отношения, девушки заводят новых друзей и поют так, что завлекают окружающих в песенный водоворот музыки. В конце концов, руководители лагерей проигрывают друг другу пари и летние заведения оказываются под угрозой закрытия. Исход спора решит жюри и результат конкурса-дуэли между поп и королевским лагерями. Эрика и Кортни идут на решительный шаг. Они выставляют на конкурс общую песню, петь которую начинает благородная дама, а подхватывает отвязная рок-девица.