荒凉神秘的苏格兰这次成为皮克斯动画片的故事发生地。 性情急躁、头发乱糟糟的玛瑞达尽管身为公主，但却更喜欢当一名弓箭手。这与她妈妈的意愿发生了冲突，于是玛瑞达做出了一个鲁莽的决定，未曾料到给父亲的王国、母亲的生命造成了危险。玛瑞达和无法预料的自然之力、黑暗魔法、古代诅咒抗争着，要让一切重回正轨…… 执导本片的布兰达·查普曼曾执导过《埃及王子》（The Prince of Egypt），并为《狮子王》（The Lion King）创作故事，她也是为皮克斯执导影片的第一位女导演。

距上一次的冒险已经过去11个年头，转眼间安迪（约翰·莫里斯 John Morris 配音）变成了17岁的阳光男孩。这年夏天，安迪即将开始大学生活，他必须将自己的房间收拾整齐留给妹妹。此前，伍迪（汤姆·汉克斯 Tom Hanks 配音）与巴斯光年（蒂姆·艾伦 Tim Allen 配音）等玩具一直期待安迪再和他们玩耍，但是随着岁月的流逝，他们被冷落在箱子里很久了。安迪十分珍惜这些童年的玩伴，于是准备将他们收在阁楼。谁曾想，妈妈却把玩具们当作废物扔到街道上。玩具们误解了安迪，于是愤然出走，宁可被捐赠到阳光之家幼儿园。 伍迪尽力劝解大家，却收效甚微，只得独自黯然离开。巴斯光年他们原本以为将重新回到往昔的快乐时光，不料却陷入一场阴谋之中……

在童话里，长发公主有着世上最长、最美的头发，却被邪恶的巫婆困在城堡里。一个王子顺着她从高塔搭下来的头发，爬上塔顶去营救她。这次“旧瓶装新酒”对格林童话的原著进行了很大的改动，主人公“长发公主”并不会像故事书里写的那样大部份时间被关在高塔里，而她将在电影一开始就离开高塔。这位暴力公主还会用她瀑布般的长发绑架一个帅气小偷。小偷与公主一同去外面广阔的世界冒险，故事可谓非常具有“女权”色彩。

在芭比乐园里，各种各样的芭比和肯每天都过着童话般100%完美的生活。但是某一天，芭比发现自己的生活开始有了变化——比如她的一天不再一帆风顺，她开始思考死亡的意义，甚至她的双脚也不再是完美的高跟鞋形——她竟然脚掌落地了！接连出现的不完美打破了芭比乐园的平静，意识到存在感危机的芭比被迫前往真实世界探寻真相，肯也一路同行，一场大冒险就此开启。

影片主要讲述了性格迥异的四人，因为共同的课后留校聚在一起，又因让人“远离世界之路”的“勇敢者的游戏”而产生命运纠葛，共同打破次元壁，经历一场考验勇气智慧，接受成长磨炼的冒险的故事。