Для ковбоя Вуди и остальных игрушек Энди каждый день наполнен радостью, пока их привычную жизнь не нарушает неожиданное похищение. Вуди попадает в руки коварного коллекционера и узнаёт, что представляет огромную ценность: японский музей игрушек готов заплатить за коллекцию с его участием крупную сумму. В доме похитителя ковбой встречает своих родственников и открывает прежде неизвестные страницы собственного знаменитого прошлого. Тем временем Базз Лайтер собирает друзей и отправляется на выручку. Чтобы добраться до Вуди, игрушкам предстоит преодолеть немало опасностей, но сам ковбой уже не уверен, какое будущее ему нужно. Музейная витрина обещает почётное место среди редких экспонатов, а возвращение к Энди — жизнь рядом с любимым хозяином. Пока друзья прокладывают трудный путь к спасению, Вуди пытается понять своё истинное предназначение. Теперь ему предстоит выбрать между ценностью коллекционного сокровища и счастьем быть любимой игрушкой.