Cuando una llanta ponchada deja atascados a Bonnie (Emily Hahn) y a su madre (Lori Alan) en un pequeño motel junto a la carretera por la noche, Woody (Tom Hanks), Buzz (Tim Allen), Jessie (Joan Cusack), Mr. Potato Head (Don Rickles), Rex (Wallace Shawn), Mr. Pricklepants (Timothy Dalton) y Trixie (Kristen Schaal) comienzan a desaparecer uno tras otro; víctimas de una siniestra y oculta bestia que ataca desde las sombras. Pronto todos han sido llevados, excepto Jessie, que conoce a Combat Carl (Carl Weathers), un soldado herido y superviviente que ha presenciado su parte de horrores que hielan la sangre desde que se separó de su dueño Billy. Pero pronto, sin embargo, Jessie y Carl se encuentran también capturados, prisioneros del vendedor de eBid Ron, el Administrador del Motel (Stephen Tobolowsky) y de su leal iguana mascota, Mr. Jones (Dee Bradley Baker). Con algo de valor, saber hacer y un poco de ayuda de unos nuevos amigos —transformación japonés robot Transitron (Peter Sohn) y Pocketeer, que maneja su clip de papel (Ken Marino)—, finalmente recae en Jessie superar su miedo más profundo y salvar el día. Erm... noche. ¡De Terror!