La película está protagonizada por Tom Hanks (Woody), Tim Allen (Buzz), Annie Potts (Bo Peep), Joan Cusack (Jessie), Blake Clark (Slinky Dog), Wallace Shawn (Rex) y John Ratzenberger (Hamm). También hay algunos personajes nuevos esta vez: Forky (Tony Hale), Ducky (Keegan-Michael Key) y Bunny (Jordan Peele).
En la sinopsis oficial describen: Woody (Hanks) siempre ha confiado en su lugar en el mundo, y en que su prioridad es cuidar a su niño, ya sea Andy o Bonnie. Entonces, cuando el querido nuevo proyecto de artesanía convertido en juguete de Bonnie, Forky (Hale), se declara a sí mismo como “basura” y no como un juguete, Woody se encarga de demostrarle a Forky por qué debería aceptar ser un juguete.
