O fim parecia ter acontecido nove anos atrás, quando Toy Story 3 havia chegado aos cinemas. Mas a Pixar viu uma forma de continuar a franquia dos brinquedos nos cinemas. Toy Story 4 chega às telonas dando continuidade para a história de Woody e os seus amigos em mais um desafio.
Após os acontecimentos do terceiro longa, que arrecadou US$ 1,067 bilhão nas bilheterias mundiais, os brinquedos foram entregues para Bonnie por Andy, antigo dono. Na trama da sequência, a menina, intimidada pelo primeiro dia em sua escola, constrói um objeto próprio, sendo uma mistura de garfo com colher: Garfinho. O recém-criado brinquedo não se sente pertencente a esta função, decidindo fugir. Cabe agora a Woody resgatá-lo, em uma jornada em que ele descobrirá o quão grande o mundo pode ser para um brinquedo.
Como novidade, personagens como Patinho e Coelhinho são adições, além do retorno de Bo, que esteve ausente da aventura anterior, e retorna neste de forma repaginada. Personagens clássicos da franquia como Buzz Lightyear, Jessie, Sr. e a Sra. Cabeça de Batata, o cachorro mola Slinky, o dinossauro Rex e o cavalo Bala no Alvo também retornam.