固い絆で結ばれたウッディとバズは、ともにアンディのオモチャとしての生活を過ごしていた。しかしある日、ガレージセールに出されそうになった仲間を助けようとしたウッディが、玩具マニアによって誘拐されてしまう。実はウッディは「ラウンドアップ」というカウボーイ人形劇の主役で、今はプレミアのついたキャラクターグッズだったのだ。ウッディを盗んだのはオモチャ屋「トイ・バーン」のアル・マクウィギンで、アルはウッディを「ラウンドアップ」の他の登場キャラクターであるカウガールのジェシーやウッディの愛馬ブルズアイ、プロスペクターとともに日本の博物館に売り飛ばそうとしていた。最初はどうしても帰ろうとするウッディだったが、主役であるウッディがいなければジェシーたちは倉庫送りになると聞いて悩む。やがてバズたちが助けにやってきて、ウッディはジェシーらもアンディのところへ行けばいいと考えるが、ずっと箱から出たことのないプロスペクターは博物館に行くためウッディの邪魔をするのだった。
前作ではなかなかオモチャとして自覚を持てなかったバズが、本作ではコレクターズアイテムとしての自分の価値にちょっと揺らぐウッディを説得する役回りに。また、バズが期せずして動かしてしまったベルト付きのバズは前作で自分をスペースレンジャーだと信じて疑わなかった姿そのもので、イタいけれど、その正義感でみんなを引っ張っていくあたりはなんだか笑える。というか、全体的に肩の力を抜いてクスクスと笑いながら見られる、いい映画。
