Mittlerweile ist Andy aus dem Alter raus, in dem er noch mit seinen Spielzeugen spielt. Also hat er den Cowboy Woody und den Space-Ranger Buzz Lightyear an seine kleine Freundin Bonnie weitergereicht, damit sie fortan ihre Fantasie mit ihnen ausleben kann. Dann aber bastelt sie in der Vorschule aus einer Gabel ein neues Spielzeug und die harmonische Idylle im Kinderzimmer ist dahin. Denn Forky, so der Name des Gefährten, ist alles andere als glücklich mit seinem Leben als Spielzeug-Gabel. Er ist sich sicher, dass er kein Spielzeug ist, sondern Müll! Als die ganze Familie einen Ausflug macht, springt er kurz entschlossen aus dem Auto. Woody kann und will Forky nicht seinem Schicksal überlassen und eilt ihm hinterher. Der Cowboy will der Gabel aus seiner Identitätskrise helfen und macht sich mit ihm auf den Weg in ein aufregendes Abenteuer, bei dem sie auch auf die alte Bekannte, Bo Peep (Annie Potts) treffen. Doch Buzz will nicht auf seinen Freund Woody verzichten und begibt sich währenddessen selber auf eine Reise, um das ungewöhnliche Duo aufzuspüren.