Viele treue Jahre hat Andy nun mit seinem Spielzeug durchlebt. Doch nun wird es Zeit Abschied zu nehmen, denn Andy geht aufs College. All seine alten Spielsachen, darunter auch Cowboy Woody und Buzz Lightyear landen nun in der Second-Hand-Spielzeugsammelstelle „Sunnyside“. Doch was auf den ersten Blick das Spielzeugparadies zu sein scheint, entpuppt sich bald als Spielzeugfolterkammer. Schnell bekommt Woody und sein Gefolge Heimweh und so machen sie sich daran aus „Sunnyside“ auszubrechen und Andy zu suchen…