Cốt truyện của trò chơi có liên quan đến bộ phim Toy Story 2, và bắt đầu tại nhà của Andy khi Al McWhiggin đánh cắp Woody từ món đồ bán trong sân của gia đình. Buzz Lightyear, Hamm, Rex, Slinky và Mr. Potato Head mạo hiểm đi tìm và giải cứu Woody. Sau khi rời khỏi nhà của Andy, đám đồ chơi liền đi vào khu phố nơi Andy sống, sau đó đến Al's Toy Barn, căn hộ áp mái nơi Al sống và cuối cùng là nhà ga sân bay và đường băng nơi bộ phim kết thúc. Stinky Pete (hay còn gọi là Prospector) xuất hiện với tư cách là trùm cuối của game cùng với hai tay sai trong trò chơi của hắn.