Hyppää lelulaatikkoon seuraamaan sydäntälämmittävää ja hupaisaa elokuvaa, jota ei unohda koskaan. Woody, Buzz Lightyear ja muut lelut palaavat upouudessa seikkailussa muutama uusi kasvo rinnallaan, osa muovia, osa teddykangasta, mukaan luettuna Barbien vastinkappale Ken, teatraalinen Herra Piikkis ja mansikantuoksuinen Tuhti Karhunhali. Kun Andy valmistautuu lähtemään yliopistoon, Woody, Buzz, Jessie ja hänen muut uskolliset lelunsa miettivät, mitä niille mahtaa käydä. Kun ne päätyvät sekaannuksen vuoksi päiväkoti Päivänpaisteeseen, ne tapaavat koko joukon uusia leluja ja saavat huomata uuden villin seikkailun olevan vasta alkamassa.
Lelut ovat palanneet kaupunkiin ja ovat jälleen valmiita leikkimään. Tämä seikkailukomedia potkaistaan käyntiin, kun Andy lähtee cowboyleirille ja jättää lelut oman onnensa nojaan. Tapahtumat ottavat isomman vaihteen, kun pakkomielteinen lelujenkeräilijä ja Alin leluladon omistaja Al McWhiggin (Wayne Knight) sieppaa Woodyn (Tom Hanks). Alin asunnossa Woody saa tietää olevansa arvokas keräilylelu 1950-luvun tv-ohjelmasta nimeltä Woodyn jengi, ja hän tapaa muita arvokkaita leluja samasta ohjelmasta: cowgirl Jessien (Joan Cusack), Napakymppi-hevosen ja Mainari Paukku-Peten (Kelsey Grammer). Rikospaikalla Buzz Lightyar (Tim Allen) ja Andyn huoneen jengi, eli Herra Perunapää (Don Rickles), Slinky-koira (Jim Varney), Rex (Wallace Shawn) ja Röh (John Ratzenberger) syöksyvät toimeen pelastaakseen ystävänsä joutumasta museoesineeksi. Lelut joutuvat pulaan toisensa jälkeen rohkealla matkallaan, kun ponnistelevat saadakseen tuotua Woodyn kotiin ennen Andyn paluuta.
Nuoren naisen on ratkaistava vaarallinen labyrintti pelastaakseen veljensä, jonka peikkokuningas on napannut hänen toiveestaan.
Moderni versio klassisesta tarinasta kauniista Tiana-tytöstä (Anika Noni Rose), sammakkoprinssistä, joka haluaa epätoivoisesti taas ihmiseksi ja kohtalokkaasta suudelmasta, joka lähettää heidät hulvattomaan seikkailuun Louisianan salaperäisille rämejärville... ilkeä voodoo-taikuri Tohtori Facilier kannoillaan.