Lorsque le super cool Ranger de l'espace Buzz Lightyear apparaît et devient immédiatement le nouveau jouet préféré de son propriétaire Andy, le cowboy Woody voit sa position dominante dans la chambre d'enfant en grand danger. La situation devient dramatique lorsque les deux se retrouvent soudainement exposés aux pièges d'un voisin malveillant à travers une série d'incidents malheureux. Pour survivre, les deux rivaux Woody et Buzz doivent devenir amis et travailler ensemble en équipe. Soutenus par leurs amis communs, Woody et Buzz entament une incroyable fuite vers la maison.