Angielska wersja:
- Tom Hanks: Woody
- Tim Allen: Buzz Lightyear (Credited)/ Utility Belt Buzz (Un-credited)
- Don Rickles: Mr. Potato Head
- Wallace Shawn: Rex
- Jim Varney: Slinky Dog
- John Ratzenberger: Hamm
- John Morris: Andy Davis
- Laurie Metcalf: Ms. Davis
- R. Lee Ermey: Sarge
- Jeff Pidgeon, Debi Derryberry: Aliens
inne głosy
- Annie Potts: Bo Peep
- Wayne Knight: Al McWhiggin
- Estelle Harris: Mrs. Potato Head
- Joan Cusack: Jessie
- Kelsey Grammer: Stinky Pete
- Joe Ranft: Wheezy (speaking voice - Ranft also voice Lenny in the First film), Heimlich
- Dave Foley: Flik
- Robert Goulet: Wheezy (singing voice)
- Jodi Benson: Tour Guide Barbie/Amy's Barbie doll
- Andrew Stanton: Emperor Zurg
Pozostałe głosy
- Jack Angel
- Bob Bergen
- Mary Kay Bergman
- Sheryl Benstein
- Rodger Bumpass
- Corey Burton
- Rachel Davey
- Debi Derryberry
- Jessica Evans
- Bill Farmer
- Pat Fraley
- Jess Harnell
- John Lasseter
- Nicolette Little
- Sherry Lynn
- Mickie McGowan
- Andi Peters
- Jeff Pidgeon
- Phil Proctor
- Jan Rabson
- Carly Schroeder
- Madylin Sweeten
- Hannah Unkrich
- Lee Unkrich
Wersja polska
W wersji polskiej udział wzięli:
- Robert Czebotar – Chudy
- Łukasz Nowicki – Buzz Astral
- Izabella Bukowska – Jessie
- Witold Pyrkosz – Pit
- Jan Kulczycki – Pan Bulwa
- Mikołaj Müller – Cienki
- Tomasz Sapryk – Rex
- Emilian Kamiński – Hamm
- Edyta Olszówka – Bou
- Piotr Gąsowski – Al McWhiggin
- Mateusz Sojczyński – Andy
- Agnieszka Grankowska-Krucz – Mama Andy’ego
- Krystyna Królówna – Pani Bulwa
- Jarosław Boberek – Sierżant
- Katarzyna Pysiak – Barbie
- Stanisław Brudny – Konserwator
- Jacek Jarosz – Czarny
- Dariusz Odija – Zurg
- Jarosław Domin – Obcy