迪士尼影業發行，皮克斯動畫工作室製片，《玩具總動員》前二集導演約翰拉薩特 (John Lasseter) 退出執導，改由喬許庫利 (Josh Cooley) 執導，史蒂芬妮佛森 (Stephany Folsom) 編劇。

胡迪 (Woody) 總是對於自己在世界上的定位充滿自信，而他的首要任務便是照顧孩子，無論是安弟 (Andy) 或邦妮 (Bonnie)，但當邦妮在房間裡添加了一個不情願的新玩具叉奇 (Forky) 後，他將與新舊朋友一起展開一場公路冒險旅程。

故事發生在安弟離家展開大學生涯，玩具們輾轉來到愛惜玩具的小女孩邦妮家中。某天，邦妮帶來了一個手作新成員「叉奇」加入玩具們，本身為拋棄式餐具的叉奇認為自己不是玩具，而是垃圾，因而引發了不少混亂。在一場冒險旅程之後，胡迪警長與老友牧羊女重逢，發現外面玩具們的世界，遠比他想像的還要巨大。