เรื่องราวเกิดขึ้นหลังจากเหตุการณ์ใน Toy Story 3 โดยตัวละครหลักอย่าง Woody, Buzz Lightyear, และ Jessie ต้องเผชิญกับการผจญภัยใหม่ในช่วงเทศกาลคริสต์มาส เมื่อพวกเขาได้เข้าร่วมงานเลี้ยงคริสต์มาสกับเด็กใหม่ที่ชื่อว่า Mason
ในงานเลี้ยงนี้, ตัวละครพบกับกลุ่มของเล่นใหม่ที่ชื่อว่า “Battlesaurs” ซึ่งมีลักษณะเป็นของเล่นที่ไม่เหมือนกับของเล่นที่พวกเขาคุ้นเคย Woody และเพื่อน ๆ ต้องพยายามทำความเข้าใจกับกลุ่มของเล่นนี้ ซึ่งเชื่อว่าเป็นของเล่นที่ถูกสร้างขึ้นเพื่อทำสงครามและมีความสง่างาม
เมื่อพวกเขาได้รู้ว่าของเล่นกลุ่มนี้มีความคิดและความรู้สึกเหมือนกับพวกเขา Woody และ Buzz ต้องช่วยให้พวกเขาเข้าใจถึงความสำคัญของการเป็นของเล่นที่มีคุณค่าและการอยู่ร่วมกัน
