6살 짜리 소년 앤디가 갖고 있는 인형들 중 우디는 그가 아끼는 카우보이 인형이다. 평화롭던 장난감들은 앤디가 없을 때마다 살아나 재밌게 지내던 어느 날 최신 기술을 갖춘 새로운 액션 인형 버즈가 등장하고, 우디는 위태로움을 느끼고 경쟁의식을 느낀다. 한편, 이웃집 남자아이 시드의 손아귀에 들어간 우디, 버즈 그리고 장난감들은 위험에 처하게 된다.