La historia fue concebida por el equipo de redacción del Toy Story original: Lasseter, Pete Docter, Andrew Stanton y Lee Unkrich.

[4]​ La película cuenta con las voces de Tom Hanks, Tim Allen, Annie Potts, Tony Hale, Christina Hendricks, Keanu Reeves, Ally Maki, Keegan-Michael Key, Jordan Peele, Madeleine McGraw, Jay Hernández, Lori Alan y Joan Cusack.

La película sigue directamente a Toy Story 3, ya que Woody, Buzz Lightyear y sus otros amigos juguetes han encontrado una nueva oportunidad al vivir con Bonnie.

Al igual que sus predecesores, Toy Story 4 recibió críticas positivas por su historia, humor, emoción, animación y actuaciones vocales.

Luego de finalizar el rescate, Woody observa como Bo es donada a una nueva dueña, y considera irse con ella, pero luego decide quedarse con Andy al comprender que es un juguete fundamental para su dueño.

El improvisado juguete para sorpresa del sheriff cobra vida en la mochila de Bonnie y comienza a experimentar una crisis existencial, ya que cree que es basura en lugar de un juguete y desea permanecer en un basurero.

Después del rescate fallido, Bo y los otros juguetes discuten sobre si regresar.

Solo, Woody se encuentra con Gabby nuevamente, quien expresa su anhelo por el amor de un niño.

Woody simpatiza con su difícil situación y voluntariamente cambia su caja de voz por Forky.

Para cuando Bonnie aparece en la tienda para reclamar su mochila que dejó olvidada, Woody observa a Gabby cuando es rechazada por la niña que anhelaba convertir en su dueña, Harmony la nieta de la dueña de la tienda.

En una escena post créditos Duke Kabom sustituye a la tradicional mascota de Pixar; Luxo Jr al saltar sobre la I del logo del estudio y choca su mano con un soldado de juguete que había sido ignorado por Woody cuando se reencontró con Bo.

Unkrich continuó diciendo, «puede haber oportunidades para Woody y Buzz en el futuro, pero no tenemos ningún plan en este momento».

[12]​ También se informó que Tom Hanks y Tim Allen serían contratados para una cuarta película de Toy Story si Pixar alguna vez decidiera producir una.

[17]​ Lasseter declaró que Pixar decidió producir la secuela debido a su «pasión pura» por la serie.

[18]​ Él dijo en ese momento que Toy Story 4 sería una historia de amor.

[18]​ Según Lasseter, «Toy Story 3 terminó la historia de Woody y Buzz con Andy tan perfectamente que, durante mucho tiempo, nunca hablamos sobre hacer otra película de Toy Story.

Pero cuando a Andrew, Pete, Lee y yo se nos ocurrió esta nueva idea, no podía dejar de pensar en eso.

[23]​ También hizo hincapié en que tanto en Pixar como en Disney Animation, «no hacemos ninguna secuela porque queremos imprimir dinero».

[23]​ Según Lasseter, ambos estudios realizan secuelas solo si los cineastas que crearon la película original están listos para contar otra historia en el mismo mundo.

Esta incluye la ya conocida canción «You've Got a Friend in Me», que es la principal de la franquicia desde la primera película.

Las dos nuevas canciones originales fueron «I Can’t Let You Throw Yourself Away» y «The Ballad of the Lonsome Cowboy», esta última con dos versiones, una para la película, interpretada por Chris Stapleton, y otra para la banda sonora, interpretada por el mismo Newman.

El primer póster teaser fue revelado en la D23 Expo 2015 junto con los primeros pósteres para Cars 3 y Los Increíbles 2.

[44]​ El 27 de marzo se lanzó un avance internacional que mostraba más imágenes.

[53]​ También fue la quinta película lanzada por Disney en 2019, y la sexta en general, en cruzar el hito, ambos récords por un solo año.

[52]​[61]​[64]​[65]​ En su segundo fin de semana, Toy Story 4 ganó $59.7 millones y retuvo el primer puesto en la taquilla.

[69]​[70]​[71]​ En agosto de 2019, la película superó a El Rey León (1994, $422 millones incluyendo relanzamientos), que ostentan el título durante los últimos 25 años (1994-2003 y 2011-2019) para convertirse en la película con calificación G más taquillera de todos los tiempos a nivel nacional.

El consenso de críticos del sitio web dice: "Conmovedor, divertido y bellamente animado, Toy Story 4 maneja la improbable hazaña de extender, y quizás concluir, una saga animada prácticamente perfecta".

[82]​ Joe Morgenstern de The Wall Street Journal dijo: "la nueva película no es perfecta, pero es muy agradable y habla, con una flotabilidad fascinante.

También critica la película por mostrar una pareja del mismo sexo, e implica que esto la hace inapropiada para los niños.

En The Ellen DeGeneres Show, Tom Hanks declaró que la película sería la última de la saga.