邪恶的巫博士（白文显 配音）为了让自己发明的高科技VR玩具垄断所有孩子的童年，制定了毁灭所有传统毛绒和机甲玩具的阴谋。呆萌腼腆的泰迪熊（邓小婷 配音）本不想参与此事，但在机甲战士小飞（白文显 配音）的强拉硬扯下误入了冒险之旅，最后拯救了玩具世界。

马小乐是一个课业繁重的小学生，爸爸还发明了一个智能玩具“大头”来监督他。苦恼的马小乐偶然遇到了拥有神奇能力的精灵“小黄帽”并和他成了好朋友，要学习还是要快乐，大头与小黄帽各显神通，展开较量。但是爸爸设计的新武器太厉害，危急时刻，小黄帽带着马小乐逃进了时光隧道，马小乐在这里竟然遇见了小时候的爸爸。等待他们的是什么样的奇遇呢？

主角柯奇是一个真诚善良，但性格有些冲动的玩具机器人。在危急时刻，他遇到了另一群玩具——聪慧的黑包子、沉稳的刀剑客、热心的小骨头、勇敢的点点、机智的嗦发。在他们共同帮助下，柯奇很快融入了友爱的玩具之家。好景不长，玩具之家被老鼠皮条破坏，大家不知该何去何从。这时，黑包子告诉大家，玩具城城主托雷能为玩具们实现任何愿望。于是众人决定结伴前往托雷玩具城。新世界的大门在众人面前缓缓打开，等待他们的，是未知的际遇。