距上一次的冒险已经过去11个年头，转眼间安迪（约翰·莫里斯配音）变成了17岁的阳光男孩这年夏天，安迪即将开始大学生活，他必须将自己的房间收拾整齐留给妹妹。此前，伍迪（汤姆·汉克斯配音）与巴斯光年（蒂姆·艾伦配音）等玩具一直期待安迪再和他们玩耍，但是随着岁月的流逝，他们被冷落在箱子里很久了。安迪十分珍

随着大片冰川的轰然倒塌，冰河时代终究成为了历史！而我们的诸位主角们也开始组建自己的家庭。但松鼠席德永远是松鼠席德，只要他出手没有不出事的！他竟然弄来了几颗恐龙蛋！这下可好，一只巨型恐龙不知从那里杀出来，席德立马就变成俘虏。为了自己患难与共的好友，“四人帮”的其他三位告别老婆孩子，再度踏上解救席德的旅