Toy Story 3 tuo iloksemme Woodyn, Buzz Lightyearin ja muut ystävämme, joilla on tällä kertaa seurassaan muitakin leluja -muun muassa teatraalinen Herra Piikkis, mansikantuoksuinen Tuhti-nalle ja hurmaava Ken. Andy on kasvanut ja lähdössä collegeen, ja Woody, Buzz, Jessie ja muut hänen uskolliset lelunsa miettivät, kuinka heidän nyt käy. Tapahtuu pieni erehdys ja lelut joutuvat vahingossa päiväkoti Päivänpaisteeseen ja ovat tuota pikaa huiman, uuden seikkailun pyörteissä! Toy Story 3 vie katsojansa seikkailuun kohti ääretöntä ja sen yli!