Космический рейнджер Баз Лайтер, ковбой Вуди, собака Спиралька, тиранозавр Рекс и вся команда игрушек снова вместе, и они как никогда готовы к приключениям. С тех пор как Энди поступил в колледж, игрушки поселились в доме своей новой хозяйки Бонни. В свой первый день в школе Бонни смастерила себе из отходов новую игрушку Вилкинса, что положит начало череде событий, в которой найдется место и путешествиям с погонями, и знакомству с новыми игрушками, и встречам с некоторыми из старых друзей, и даже романтической истории.
Хоть 3 часть и была логическим завершением, новая история также имеет место быть, но на этой части нужно уже остановиться, дабы не придумывать бесконечные сюжеты, которые могут оказаться уже не такими интересными. Яркий пример — мульт «Ледниковый период».