Andy büyümüş ve üniversiteye gitmeye hazırlanmaktadır. Oyuncakları Woody, Buzz ve diğerleri, yıllarca birlikte geçirdikleri sahibin artık onlara ihtiyaç duymayacağı gerçeğiyle yüzleşir.
Andy'nin onları tavan arasına kaldırma planı, bir yanlış anlaşılma sonucu oyuncakların bir kreşe gönderilmesine yol açar.
Kreş başlangıçta cennet gibi görünse de, oradaki oyuncakların lideri Losto'nun baskıcı yönetimi kısa sürede kabusa dönüşür.
Woody, arkadaşlarını bu tuzaktan kurtarmak için harekete geçer, ancak diğerleri yeni bir sahip bulma umuduyla kaçmaya pek istekli değildir.
Zaman daralırken, oyuncaklar bir yandan Losto'nun zulmünden kurtulmaya, bir yandan da Andy'nin hayatlarındaki yerini anlamaya çalışır.
Macera dolu bir kaçış planı, dostluğun ve aidiyetin gerçek anlamını sorgulatan duygusal bir yolculuğa dönüşür.