Buzz Lightyear is een astronaut en de held waarop de speelgoedfiguur uit ‘Toy Story’ gebaseerd is. Na een jaar voorbereiding leidt hij als gezagvoerder zijn eerste testvlucht en krijgt hij het gezelschap van de robotkat Sox. Buzz gaat een episch avontuur aan wanneer hij met een reusachtige robot, de keizer Zurg, moet afrekenen.