Na hun concert voor wereldvrede in de ruimte gaan Barbie en haar band The Rockers terug naar huis. Tijdens de reis terug naar de aarde komt de space shuttle van de band per ongeluk in een time-warp terecht. Bij de landing op een luchthaven ontmoeten ze Dr. Merrihew en zijn dochter Kim en vernemen al snel dat ze zijn teruggevoerd naar 1959. De band besluit vervolgens samen met Kim op tournee door de stad te gaan. Na een optreden op Cape Canaveral helpt Dr. Merrihew Barbie en de Rockers terug te keren naar hun tijd. Terug in het heden organiseren ze een groot concert in New York City, waar Barbie herenigd wordt met een volwassen Kim en voorgesteld wordt aan haar dochter Megan.

Following their concert for world peace in outer space, Barbie and her band the Rockers are going back home. During the trip back to Earth, the band's space shuttle inadvertently enters a time warp. Upon landing at an airport, they meet Dr. Merrihew and his daughter Kim and soon learn that they have been transported back to 1959. The band then decides to go on a tour around the city alongside Kim. After a performance at Cape Canaveral, Dr. Merrihew helps Barbie and the Rockers return to their time. Back in the present, they stage a big concert in New York City, where Barbie is reunited with an adult Kim and introduced to her daughter Megan.

Nach ihrem ersten großen Konzert für "Frieden im Weltraum", kehrt Barbie und ihre Band The Rockers wieder nach Hause zurück. Während der Reise zur Erde, beginnen sie auf dem Space Shuttle ein Lied ("Rockin' Back") zu spielen.

Wenige Sekunden später bildet sich an der Spitze der Raumfähre ein "Zeitschleifen" - Tunnel ... und eine Zeitreise beginnt.