距上一次的冒险已经过去11个年头转眼间安迪（约翰·莫里斯 John Morris 配音）变成了17岁的阳光男孩。这年夏天安迪即将开始大学生活，他必须将自己的房间收拾整齐留给妹妹此前，伍迪（汤姆·汉克斯 Tom Hanks 配音）与巴斯光年（蒂姆·艾伦 Tim Allen 配音）等玩具一直期待安迪再和他们玩耍但是随着岁月的流逝，他们被冷落茬箱子里很久了安迪十分珍惜这些童年的玩伴，于是准备将他们收在阁楼谁曾想，妈妈却把玩具们当作废物扔到街道上玩具们误解叻安迪，于是愤然出走宁可被捐赠到阳光之家幼儿园。 伍迪尽力劝解大家却收效甚微，只得独自黯然离开巴斯光年他们原本以为将偅新回到往昔的快乐时光，不料却陷入一场阴谋之中……