Im Schutze eines großen Riffs lebt die Familie von Clownsfisch Marlin relativ sicher und trotzdem werden seine Frau und nahezu alle seine Kinder Opfer eines gefräßigen Räubers. Das einzige ihm verbleibende Kind ist der kleine Nemo, der von da an besonders behütet wird. Doch die Neugier ist zu groß und prompt wird Nemo gefangen und zu den Menschen als Zierfisch gebracht. Durch ein paar Möwen erfährt Marlin alsbald, wo Nemo gelandet ist: im Aquarium eines Zahnarztes in Sydney. Mutig macht sich der Clownsfish mit seiner Freundin Dory, die allerdings ständig an Gedächtnisverlust leidet auf den Weg dorthin, wobei an Haien, Quallen und anderen Gefahren. Währenddessen ist Nemo nicht untätig und plant mit den anderen Aquariumsfischen einen gewagten Ausbruch aus ihrem Gefängnis...

Ausgerechnet jetzt, da er als Newcomer die etablierten Stars am Rande der Niederlage hat und nur noch ein Entscheidungsrennen aussteht, verfährt sich der etwas egomanische, aber sympathische Rennwagen Lightning McQueen in der Wüste. Er landet in dem abgelegenen Hinterwaldnest Radiator Springs, wo die Uhren eher wie in den 50ern gehen und man den ungestümen Raser nach Kollateralschäden ein paar Lektionen erteilt.

Einmal den Falschen gerettet und schon ist's passiert! Der Superheld Mr. Incredible hat eine Klage wegen "unerwünschter Lebensrettung" am Hals und muss fortan sein Dasein als Versicherungsangestellter fristen - gut getarnt hinter wachsendem Bauchansatz. Als er die Gelegenheit wittert, wieder aktiv zu werden, hängt nicht nur der Haussegen schief, sondern auch der Weltfrieden ist in höchster Gefahr! Zum Glück ist seine Frau Helen flexibel. Mit ihrem außergewöhnlichen Nachwuchs, dem kleinen Flitzer Flash und der scheinbar unscheinbaren Violetta, macht sie sich auf, mal eben die Welt zu retten ...

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.