在一个风雨交加的夜晚，邦妮（艾米丽·哈恩 Emily Hahn 配音）跟随妈妈行驶在漫长的公路上。后备箱内，邦妮的宝贝玩具牛仔胡迪（汤姆·汉克斯 Tom Hanks 配音）、巴斯光年（蒂姆·艾伦 Tim Allen 配音）、杰西（琼·库萨克 Joan Cusack 配音）等围坐在一起看恐怖电影打发无聊时光。突然，汽车意外爆胎，邦妮母女只得在一家名为“好梦”（SleepWell）的汽车旅馆歇脚，等待第二天救援车的到来。夜深人静，玩具们纷纷外出探险，可当他们再聚拢一起的时候，却发现蛋头先生不见了踪影。胡迪他们分头寻找，然而在这一过程中，伙伴们一个个离奇消失。 恐怖片的情节变成了现实，而有着幽闭恐惧症的杰西不知不觉肩负起营救伙伴们的重任……
近未来，金融危机席卷美国，失业率和犯罪率飙升，各大主要城市纷纷爆发抗议与动乱。始终与超级英雄作对的莱克斯•卢瑟摇身一变成为总统候选人，他采取强硬的手段镇压暴动，并向选民许下美好前景，最终他如愿以偿当上美国总统。上任之初，卢瑟强化国家集权，先后将原子队长、黑闪、力量女神、武士刀等超级战士招至麾下，其声势空前壮大。而超人和蝙蝠侠对卢瑟的做法心存顾虑，始终不与之合作。 与此同时，一颗小行星飞临地球。卢瑟以联手阻止小行星为由与超人会面，结果却派出金属电子人对超人进行攻击。一番激战过后，超人在蝙蝠侠的帮助下侥幸逃脱，而金属电子人则被神秘之人杀害，卢瑟据此栽赃超人。曾经的超级英雄一瞬间成为公众之敌…
