Es una versión imagen real de la serie animada del mismo nombre creada por Bob Schooley y Mark McCorkle.
Es la tercera película de Disney Channel basada en la serie, siendo las dos anteriores Kim Possible: A Sitch in Time (2003) y Kim Possible Movie: So the Drama (2005).
En la ciudad de Middleton, dos estudiantes de secundaria y luchadores del crimen, Kim Possible y Ron Imparable, logran frustrar el plan del Profesor Dementor, que ha capturado al Dr. Glopman.
Mientras inician su primer día en la escuela, ellos conocen a una nueva estudiante llamada Athena y la traen a su misión para detener el diabólico plan del malvado Dr. Drakken.
Después se revela que Athena sobrevivió la explosión, pero sus partes robóticas están dispersas.