Мультфильм рассказывает о приключениях сотрудников дома престарелых Джорджа и ЭйДжея, которые оказались в весьма необычной ситуации после того, как Карл Фредриксен взмыл в небо на своём доме, привязанном к воздушным шарам. Эта история показывает, как они справляются с неожиданными трудностями и забавными моментами, возникшими вследствие столь необычного события.

Космический рейнджер Баз Лайтер, ковбой Вуди, собака Спиралька, тиранозавр Рекс и вся их команда игрушек снова вместе и готовы к новым приключениям как никогда раньше. После того как Энди отправился в колледж, игрушки нашли новый дом у девочки по имени Бонни. В свой первый день в школе Бонни создала себе игрушку из подручных материалов — так появился Вилкинс. С этого момента начинается цепочка событий, полная путешествий, погонь, знакомства с новыми игрушками, встреч со старыми друзьями и даже романтических моментов.

В жизни каждого ребенка наступает момент, когда он взрослеет, и его отношения с друзьями становятся более глубокими. Однако для родителей это всегда приходит неожиданно, независимо от возраста их ребенка. Мистер и миссис Андерсон тоже не ожидали, что у их дочери начнутся романтические отношения.