Продолжение истории, рассказанной в мультфильмах «Тролли» и «Тролли-2: Мировой тур».

Один из создателей мультфильма описывает третью часть как «обращение к травмам прошлого с блеском». После событий первых двух фильмом Розочка (Анна Кендрик) и Цветач (Джастин Тимберлейк) наконец-то стали парой. Но совместная жизнь показала, что у Цветача есть загадочное прошлое.

9 апреля 2020 года Джастин Тимберлейк выразил заинтересованность в участии в будущих фильмах о Троллях во время своего выступления на Apple Music. Он сказал следующее: «Я надеюсь, что мы сделаем, например, семь фильмов о Троллях, потому что это буквально подарок, который можно дарить бесконечно». Спустя год Анна Кендрик и Тимберлейк подтвердили, что вновь озвучат Розочку и Цветана.

Уолт Дорн стал режиссером фильма после его предшественника, а Джина Шей вернулась к продюсированию сиквела. По словам Шей, идея фильма возникла сразу после «Троллей» (2016). 

Хотя фильм — это преимущественно CGI-анимация, в фильме есть несколько 2D-анимационных эпизодов в стиле, вдохновленным Yellow Submarine (1968) и Фантазия (1940).

6 марта 2023 года стало известно, что Теодор Шапиро снова напишет саундтрек к фильму.

Это пятый случай, когда франшиза DreamWorks Animation превращается в трилогию, после мультфильмов «Шрека Третий», «Мадагаскар-3: Самый разыскиваемый в Европе», «Кунг-фу Панда — 3» и «Как приручить дракона: Скрытый мир».