Woody le cowboy, Buzz l'Eclair et les autres jouets se retrouvent confrontés à ce qui devait bien arriver un jour : le départ d'Andy pour l'université...
Depuis déjà plusieurs générations, la musique est bannie dans la famille de Miguel. Un vrai déchirement pour le jeune garçon dont le rêve ultime est de devenir un musicien aussi accompli que son idole, Ernesto de la Cruz.
Durant la nuit, de drôles de monstres terrifient les enfants et récoltent leurs cris pour en faire leur principale source d'énergie. Mais Sulli, l'un d'entre eux, permet sans le vouloir à Bouh, une petite fille, de pénétrer dans leur monde.