Na diferente e adorável cidade de Uglyville, Moxy (Kelly Clarkson) e os seus amigos UglyDolls vivem todos os dias num turbilhão de felicidade, numa celebração de vida e das suas infinitas possibilidades, ocasionalmente a olharem para o céu, onde um novo UglyDoll vai aparecer e ser abraçado pela comunidade.

Moxy adora a vida que leva nesta cidade, mas a sua curiosidade sobre todas as coisas leva-a a interrogar-se se há algo – qualquer coisa – do outro lado da montanha que abriga Uglyville.

Moxy reúne um grupo dos seus amigos mais próximos e parte para encontrar o que está do outro lado, descobrindo um outro mundo – Perfection – uma cidade onde os bonecos mais convencionais são treinados em protocolos antes de se formarem e serem enviados para o mundo “real” para encontrarem o amor de uma criança.

Em Perfection, Moxy e sua equipa estão sujeitos às manipulações de Lou (Nick Jonas), o boneco perfeito encarregado de treinar os recrutas. Aqui, os UglyDolls irão confrontar o que significa ser diferente, lutar com o seu desejo de ser amado e, finalmente, descobrir que não é preciso ser perfeito para ser incrível, porque o que importa é aquilo que realmente cada um é.