Der Moment des Abschieds ist gekommen: Andy ist den Kinderschuhen entwachsen und macht sich bereit, aufs College zu gehen. Für sein stets getreues Spielzeug hat er keine Verwendung mehr. Andys Mutter spendet die Spielsachen der Kindertagesstätte Sunnyside. Doch dieses angebliche Paradies entpuppt sich nach zuerst freundlicher Aufnahme durch die alteingesessenen Spielzeuge bald zum Gefängnis für die Freunde. Ein ausgeklügelter Ausbruchsplan wird ausgearbeitet - die Zeit drängt, denn hier geht nicht alles mit rechten Dingen zu.

Das furchtlose Mädchen Kayley folgt dem Ruf des großen Abenteuers, um Camelot vor dem Untergang zu bewahren. Gemeinsam mit dem jungen, blinden Einsiedler Garrett macht sie sich auf die Suche nach dem magischen Schwert Excalibur, das von dem bösen Lord Ruber geraubt wurde. Unterwegs begegnen die mutigen Helden dem urkomischen, doppelköpfigen Drachen Feuer & Flamme, der ewig mit sich selbst im Streit liegt. Und während der Zauberer Merlin seine schützende Hand über die ungleichen Gefährten hält, nimmt das Abenteuer seinen Lauf ...

Als Woody von einem fiesen Sammler entführt wird macht sich die Puppen-Clique auf, ihren Freund zu befreien - aber schon auf die andere Straßenseite zu gelangen, gestaltet sich schwierig, ganz zu schweigen von den lauernden Gefahren im Spielzeugladen gegenüber: Doppelgänger stellen sich Buzz Lightyear in den Weg, durchgeknallte Barbie-Sirenen drohen die edlen Ritter vom rechten Weg abzubringen, und obendrein entkommt Zurg, der böse Imperator, aus seiner Plastikbox...

Als Andys Lieblingspuppe hat Woody im Kinderzimmer das Sagen. Kaum ist der Junge nicht da, erwacht die Cowboy-Figur zum Leben, und mit ihm auch all das andere Spielzeug um ihn herum. Aufgeregt debattiert man über Andys bevorstehenden Geburtstag. Es wird befürchtet, daß ihr Besitzer ein neues Geschenk bevorzugen wird. Und tatsächlich: Der Neuankömmling Buzz Lightyear, ein stolzer Space Ranger, avanciert zu Andys Favoriten. Diese Herabstufung will Woody nicht hinnehmen.