Depuis le premier opus de la saga, Andy a bien grandi et rentre à l'université. Délaissé par leur propriétaire, les inséparables Woody et Buzz et leurs amis se retrouvent à la crèche, où des enfants déchaînés leur font mener la vie dure. Il est temps pour la troupe de prendre le chemin du retour et de s'enfuir. Quelques jouets abîmés les rejoignent dans leur folle aventure, dont Ken, Larosse (un petit hérisson) et un ourson rose, nommé Lotso. Mais rapidement, l'aventure tourne au cauchemar, car un traître se trouve dans les rangs... Plus sombre que les deux premiers films de Pixar, mais toujours aussi drôle et enfantin, Toy Story 3 est une plongée dans les aventures toujours plus rocambolesques et amusantes de Woody, Buzz et leur bande.