經過幾年的歷練，皮克斯在動畫製作方面的技術日趨成熟，他們摩拳擦掌，躍躍欲試，準備做一場大事情。
在合作夥伴迪士尼的大力支持下，他們準備拍一部動畫長片。創作靈感正是來源於1988年拍攝的動畫短片《錫鐵小兵》，這一計劃讓整個工作室都異常興奮，他們正在做前人所沒有做過的事情。
但進展並不順利，劇本幾度重寫，再迪士尼的幹預下，幾乎差點終止這個項目，最後經過皮克斯動畫團隊的不懈努力，終於在1995年11月22日，也是美國一年一度的感恩節，上映了皮克斯也是世界上第一部全電腦製作的三維動畫長片《玩具總動員》，這部預算有限的電影，以1.92億美元的票房刷新了動畫電影的紀錄，成為1995年美國票房冠軍，在全球也締造了三億五千萬美元的票房記錄，還為導演約翰·拉塞特贏得了奧斯卡特殊成就獎，並且讓全新的電腦動畫工業邁上康莊大道。該片的巨大成功還促成了一件事情，皮克斯的老闆史蒂夫·賈伯斯因為此時坐擁10億美金的身價，而被瀕臨倒閉的蘋果公司請了回去，懇求這位元老重整河山。賈伯斯欣然應允，iPod 就是賈伯斯回歸蘋果後的傑作。
雖然《玩具總動員》很成功，但皮克斯與迪士尼之間的原始合約中說明，大部分利潤和商品都歸迪士尼所有，對皮克斯而言，這依舊是個災難。為了募集生存所需要的資金，皮克斯做了一個很重要的決定——公開上市，受到《玩具總動員》轟動效應的影響，成為了當時美國首次上市股價最高的公司，募集到一億三千二百萬美元。
1997年，皮克斯與迪士尼達成進一步協議，這次是利潤均分，決定強強聯手共同製作五部動畫長片。6月，皮克斯擴大編制，員工增加到375名，辦公場所擴至2層。同年，皮克斯發行短片《棋逢敵手》，本片在動畫角色的皮膚及服裝的材質上有了很明顯的改進。
第二部動畫長片也在這一年風風火火的趕製，他們也有第二部作品綜合症的苦惱，他們很擔心第二部電影會失敗，心中最大的恐懼，總是能否讓奇蹟再度出現，第二回合還能有戀愛的感覺嗎？第二次必須非常努力，才能讓自己保有在第一回合毫不費力就有的天真心態。一切再度從頭開始，他們小心翼翼，精益求精，他們做了大量的工作， 直到1998年11月25日，皮克斯的第二部電腦動畫長片《蟲蟲危機》全美上映，《蟲蟲危機》故事更複雜規模更大，而且角色設計活靈活現，生命力十足，也是第一部寬銀幕的電腦動畫電影。在美國共有1.63億美元進帳，全球票房3.62億美元，又成為了當年動畫片票房冠軍，再一次證明了自己的能力。
接下來故事就變的明朗了許多，第三部電影《玩具總動員2》、第四部《怪獸電力公司》、第五部《海底總動員》、第六部《超人總動員》，幾乎每一部都獲得了巨大的成功。
這個時候皮克斯和迪士尼的合約接近了尾聲，為了爭取更公平的條款，兩家公司不斷的發生衝突。2003年開始，雙方開始商討續約問題，由迪士尼繼續全權發行後者製作的動畫，但2004年1月談判破裂，主要原因是當時的迪士尼CEO麥可·伊斯納與賈伯斯不和，而且價格問題也沒有談攏。2004年，賈伯斯曾要求與迪士尼共享影片的所有權利，但被迪士尼拒絕。於是雙方將於2006年6月上映的《汽車總動員》後終止合作。 雙方分手後（尤其是在伊斯納下臺後），迪士尼一直努力恢復和皮克斯的關係。羅伯特·伊格，在2005年10月取代前任CEO伊斯納時就宣稱，復興迪士尼的動畫實力將是他的首要任務。
2006年1月23日，美國第二大媒體巨頭迪士尼公司董事會授權CEO羅伯特·伊格以每股59美元、總出價70億美元的贈股方式收購皮克斯動畫公司，此舉花費了迪士尼13%的股票，而皮克斯的老闆史蒂夫.賈伯斯也因此擁有迪士尼6.05%的股票，成為迪士尼最大的個人股東。皮克斯公司5月5日召開的股東大會最終批准了以74億美元價格的這項收購，皮克斯從此成為了迪士尼的子公司。