开发出新能源的迈尔斯伯爵召开世界杯赛车大奖赛，各路好手纷纷云集，独独缺了活塞杯霸主闪电麦昆（黄磊 配音）。原来他刚好回到温泉镇，与好哥们板牙（范伟 配音）、女友莎莉享受快乐的假期。由于意大利方程式赛车法拉斯·高的挑衅，当然也有吃醋的原因，麦昆最终同意参加世界杯，并带着板 牙等好友一同周游世界。在日本站比赛的前一天，板牙偶然结识了英国特工迈克飞弹和霍莉（姚晨 配音），他们正在追查一支犯罪团伙的新动向。板牙阴差阳错被霍莉当作美国来的接头特工，由此卷入了麻烦之中。在次日的比赛中，麦昆与法拉斯·高竞争激烈，与此同时不断有选手意外爆缸，板牙则撞见迈克和神秘组织火并的场面。因这一连串意外，麦昆和板牙的友情受到动摇，而这一切的幕后老板也渐渐露出真实面目……

瑞奇•鲍比（威尔•法瑞尔 Will Ferrell 饰）的赛车手父亲在他幼年时便宣告失踪，父亲临走前“不是第一，便是最后”的宣言一直陪伴着瑞奇和死党卡尔（约翰•C•赖利 John C. Reilly ...

征战沙场多年，闪电麦昆（欧文·威尔逊OwenWilson配音）早已成为经验丰富的老将。对于现在的他来说，比赛更像与老友们的聚会，大家共同享受狂奔带来的乐趣。然而这和谐的一幕很快被残酷的现实打破，以风暴杰克逊（艾米·汉莫ArmieHammer配音）为代表的次世代高科技赛车相继步入赛场，他们凭借更加优良的性能与高科技的组装改造将老一代赛车一一淘汰，甚至包括王者麦昆。四个月后，伤愈的麦昆决定复出，而他也被合作多年的赞助商转到了斯特林（内森·菲利安NathanFillion配音）麾下。接受从内到外的全新改造后，麦昆在教练科鲁兹·拉米雷斯（克里斯黛拉·阿朗索CristelaAlonzo配音）的监督下展开训练。然而他面临着一项严峻的考验，如果他不能在接下来的比赛中取得胜利，那么他必须从此退休。希望渺茫，不服输的麦昆能否重新取得胜利的荣光……参加世界大奖赛五年后，七届活塞杯冠军闪电麦昆 (Lightning McQueen) [5]发现自己的光芒被杰克逊·斯托姆(Jackson Storm) 所掩盖，杰克逊·斯托姆是新一代赛车中的一员，使用最新的技术来提高他们的表现。随着风暴队在整个赛季取得成功并吸引了其他新秀，大多数老将要么退役，要么被赞助商解雇。在洛杉矶举行的本赛季最后一场比赛中，在双方进站后，闪电开始落后于风暴。他试图跟上，但这样做时轮胎爆了，并遭受了严重的碰撞，使他受了重伤，并提前结束了他有记录以来最糟糕的赛季，而斯托姆继续赢得了活塞杯。四个月后，从车祸中恢复过来的闪电决定继续比赛，并给他的赞助商 Rusty 和 Dusty Rust-eze 打电话，后者透露他们已将 Rust-eze 卖给了一位名叫斯特林的商人。斯特林指派闪电队在克鲁兹·拉米雷斯手下训练，他在那里努力适应现代训练方法。闪电意外损坏模拟器后，斯特林试图迫使他退休。闪电坚称自己仍然可以参加比赛，但他提出，如果他赢得了即将到来的佛罗里达 500 大赛，他可以决定是否继续参加比赛；否则他将立即退休。斯特林不情愿地接受了这笔交易。闪电尝试在附近的火球海滩进行训练，但最终大部分时间都花在教克鲁兹如何在沙滩上开车。随后，闪电试图在著名的雷霆山谷土道上秘密参加一场比赛，但无意中进入了一场8 字形 拆除德比与克鲁兹，她赢得了胜利，两人都隐藏了自己的身份。当克鲁兹意外转向避开一辆运水车时，闪电的掩护被揭穿，导致他翻倒并将水洒在闪电身上，这增加了他的耻辱。闪电因浪费时间照顾克鲁兹而感到沮丧，他对她大发雷霆，不小心打碎了她的奖杯。心烦意乱的克鲁兹透露，她一生都想成为一名像闪电一样的赛车手，但由于她觉得自己永远不可能成为一名赛车手，所以从未参加过比赛。她辞去了闪电队教练的职务，返回训练中心。闪电感到内疚，但别无选择，他打电话给他的朋友马特寻求建议。他建议闪电在哈德森博士的导师斯莫基的家乡佐治亚州托马斯维尔找到他，所以闪电追上了克鲁兹并说服她重新加入他。在那里，他遇到了斯莫基，斯莫基透露，尽管多克再也没有参加过比赛，但他在训练闪电中找到了新的快乐。在闪电承认自己永远不可能像暴风雨一样快之后，斯莫基和博士的老朋友路易丝·“Barnstormer”·纳什、里弗·斯科特和朱尼尔·“午夜”月亮帮助他学习新技巧来克服他的速度劣势，并以克鲁兹为他的助手陪练伙伴。然而，在最后一场练习赛中，克鲁兹突然超越了他，他的记忆中闪回了撞车的情景，动摇了他的信心。在佛罗里达 500 大赛中，闪电队从后面起步，但在维修站斯莫基的帮助下，逐渐提升了排名。斯特林仍然认为闪电队无法获胜，她命令克鲁兹回到训练中心，为接下来的比赛准备新秀，尽管她想留下来观看比赛。闪电无意中听到了对话，想起了克鲁兹的赛车梦想，避免了一场大规模的多车连环相撞，并让他的团队为她配备了装备，让她代替他参加比赛，并相信她是击败暴风女的关键。虽然一开始还有些不稳定，但得益于闪电在维修站的指导，克鲁兹得以提升排名，并最终排在暴风女之后。感到受到威胁，他试图恐吓克鲁兹，甚至在最后一圈将她撞到墙上。克鲁兹使用了多克的老招之一，翻倒了暴风女，当克鲁兹庆祝她的胜利时，斯特林向她提供了在他的团队中的一个职位，但她却接受了迪诺科的所有者特克斯迪诺科的还价。由于闪电和克鲁兹都穿着#95，所以两人都赢得了比赛，这意味着闪电可以决定他是否完成比赛。一段时间后，闪电和克鲁兹回到散热器泉，闪电透露特克斯已经从斯特林手中购买了 Rust-eze。现在，闪电穿上了医生的旧赛车颜色，决定继续比赛，但在本赛季首先训练克鲁兹。

开发出新能源的迈尔斯伯爵召开世界杯赛车大奖赛，各路好手纷纷云集，独独缺了活塞杯霸主闪电麦昆（黄磊配音）。原来他刚好回到温泉镇，与好哥们板牙（范伟配音）、女友莎莉享受快乐的假期。由于意大利方程式赛车法拉斯·高的挑衅，当然也有吃醋的原因，麦昆最终同意参加世界杯，并带着板牙等好友一同周游世界。在日本站比赛的前一天，板牙偶然结识了英国特工迈克飞弹和霍莉（姚晨配音），他们正在追查一支犯罪团伙的新动向。板牙阴差阳错被霍莉当作美国来的接头特工，由此卷入了麻烦之中。在次日的比赛中，麦昆与法拉斯·高竞争激烈，与此同时不断有选手意外爆缸，板牙则撞见迈克和神秘组织火并的场面。因这一连串意外，麦昆和板牙的友情受到动摇，而这一切的幕后老板也渐渐露出真实面目……英国间谍芬恩·麦克米西尔潜入柠檬车犯罪分子拥有的石油钻井平台，营救间谍同伴利兰·图尔尔。他亲眼目睹柠檬队似乎由武器设计师Zündapp 教授领导，将伪装成电视摄像机的电磁脉冲发生器装载到运输箱上。发现涡轮的死亡后，芬恩的存在暴露在柠檬中，他通过假死逃脱。在赢得第四个活塞杯后，[a] [4] 闪电麦昆回到散热器泉与朋友们一起度过休赛期。然而，意大利方程式赛车弗朗西斯科·伯努利挑战闪电参加世界大奖赛，这是一项由前石油大亨迈尔斯·阿克斯勒罗德爵士创办的国际三场赛事，他打算推广他的新型环保燃料Allinol。闪电和他最好的朋友马特——以及路易吉、吉多、菲尔莫尔和中士——出发前往东京，第一场比赛在那里举行。在一次世界大奖赛的宣传活动中，马特吃了芥末后大吵大闹，并在舞台上漏水，让闪电尴尬不已。在清理时，马特打断了美国间谍罗德·“托克”·雷德莱恩与柠檬·格雷姆和宏基之间的战斗。雷德莱恩将他的追踪装置安装在马特身上，导致间谍芬恩·麦克米西尔和他的同事霍利·希夫韦尔误认为马特是间谍。与此同时，雷德莱恩被祖达普 (Zündapp) 捕获并杀死，他透露 Allinol 在受到电磁脉冲攻击时会点燃。他通知他的上级（一位身份不明的主谋），雷德莱恩传递了他的信息。霍利找到并招募了马特来阻止祖达普的阴谋。比赛过程中，三名赛车手被镜头点燃。由于与躲避祖达普追随者的马特沟通不畅，闪电在比赛中排名第二，仅次于伯努利。马特很快就被芬恩绑架了，他们乘坐他的喷气式飞机西德利逃离了柠檬。在前往巴黎从芬恩的老朋友托伯那里收集情报后，他们前往意大利科萨港，那里是第二场比赛的举办地。在比赛期间，马特潜入了柠檬队的会议，正当镜头点燃更多赛车手时，导致多车连环相撞，而闪电队获胜。由于 Allinol 的安全性存在争议，Axlerod 取消了在伦敦决赛中使用的要求。然而，当闪电决定继续使用它时，柠檬们计划在比赛中杀死他。这吓坏了马特，不小心暴露了他的身份，导致他、芬恩和霍利被抓获并绑在大本特利里面，他在那里向他们承认他不是他们认为的间谍。比赛开始后，闪电领先并超过了大本特利，然而他的镜头莫名其妙地出现了故障。柠檬们告诉马特，他们在闪电的坑里安放了一颗定时炸弹作为备用计划，促使他逃跑。芬恩和霍利不久后逃脱，但意识到炸弹安装在马特的空气过滤器上。当马特沿着跑道逃跑时，闪电追上他，为自己的爆发道歉，而芬恩则逮捕了祖达普。其他柠檬到达了，数量超过了芬恩、霍利、马特和闪电，但他们很快就被散热器泉的其他居民和中士在英国陆军的同事救了出来。马特和闪电前往白金汉宫，马特揭露了阿克斯勒罗德是主谋，这一点在他被迫拆除炸弹时得到了证实。后来人们发现，世界大奖赛是他的掩盖行为，目的是让世界反对替代燃料，他在东京泄密，马特因此受到指责。阿克斯勒罗德和柠檬们被伦敦警方逮捕后，马特获得了女王授予的 爵士爵位，他和闪电和解了。回到散热器泉，当马特向大家讲述他的经历时，菲尔莫尔透露中士已经用他的有机燃料替换了蒜醇，并解释了相机在闪电上的无效性。举办“散热器弹簧大奖赛”，由世界大奖赛的竞争者参加。过来的芬恩和霍利邀请马特去执行另一项任务，但他拒绝了，选择留在散热器泉。当他的武器被没收时，他用闪电阻止了火箭和速度，就像西德利加速驶向远方一样。

　　征战沙场多年，闪电麦昆（欧文·威尔逊 Owen Wilson 配音）早已成为经验丰富的老将。对于现在的他来说，比赛更像与老友们的聚会，大家共同享受狂奔带来的乐趣。然而这和谐的一幕很快被残酷的现实打破，以风暴杰克逊（艾米·汉莫 Armie Hammer 配音）为代表的次世代高科技赛车相继步入赛场，他们凭借更加优良的性能与高科技的组装改造将老一代赛车一一淘汰，甚至包括王者麦昆。四个月后，伤愈的麦昆决定复出，而他也被合作多年的赞助商转到了斯特林（内森·菲利安 Nathan Fillion 配音）麾下。接受从内到外的全新改造后，麦昆在教练科鲁兹·拉米雷斯（克里斯黛拉·阿朗索 Cristela Alonzo 配音）的监督下展开训练。然而他面临着一项严峻的考验，如果他不能在接下来的比赛中取得胜利，那么他必须从此退休。　　希望渺茫，不服输的麦昆能否重新取得胜利的荣光……参加世界大奖赛五年后，七届活塞杯冠军闪电麦昆 (Lightning McQueen) [5]发现自己的光芒被杰克逊·斯托姆(Jackson Storm) 所掩盖，杰克逊·斯托姆是新一代赛车中的一员，使用最新的技术来提高他们的表现。随着风暴队在整个赛季取得成功并吸引了其他新秀，大多数老将要么退役，要么被赞助商解雇。在洛杉矶举行的本赛季最后一场比赛中，在双方进站后，闪电开始落后于风暴。他试图跟上，但这样做时轮胎爆了，并遭受了严重的碰撞，使他受了重伤，并提前结束了他有记录以来最糟糕的赛季，而斯托姆继续赢得了活塞杯。四个月后，从车祸中恢复过来的闪电决定继续比赛，并给他的赞助商 Rusty 和 Dusty Rust-eze 打电话，后者透露他们已将 Rust-eze 卖给了一位名叫斯特林的商人。斯特林指派闪电队在克鲁兹·拉米雷斯手下训练，他在那里努力适应现代训练方法。闪电意外损坏模拟器后，斯特林试图迫使他退休。闪电坚称自己仍然可以参加比赛，但他提出，如果他赢得了即将到来的佛罗里达 500 大赛，他可以决定是否继续参加比赛；否则他将立即退休。斯特林不情愿地接受了这笔交易。闪电尝试在附近的火球海滩进行训练，但最终大部分时间都花在教克鲁兹如何在沙滩上开车。随后，闪电试图在著名的雷霆山谷土道上秘密参加一场比赛，但无意中进入了一场8 字形 拆除德比与克鲁兹，她赢得了胜利，两人都隐藏了自己的身份。当克鲁兹意外转向避开一辆运水车时，闪电的掩护被揭穿，导致他翻倒并将水洒在闪电身上，这增加了他的耻辱。闪电因浪费时间照顾克鲁兹而感到沮丧，他对她大发雷霆，不小心打碎了她的奖杯。心烦意乱的克鲁兹透露，她一生都想成为一名像闪电一样的赛车手，但由于她觉得自己永远不可能成为一名赛车手，所以从未参加过比赛。她辞去了闪电队教练的职务，返回训练中心。闪电感到内疚，但别无选择，他打电话给他的朋友马特寻求建议。他建议闪电在哈德森博士的导师斯莫基的家乡佐治亚州托马斯维尔找到他，所以闪电追上了克鲁兹并说服她重新加入他。在那里，他遇到了斯莫基，斯莫基透露，尽管多克再也没有参加过比赛，但他在训练闪电中找到了新的快乐。在闪电承认自己永远不可能像暴风雨一样快之后，斯莫基和博士的老朋友路易丝·“Barnstormer”·纳什、里弗·斯科特和朱尼尔·“午夜”月亮帮助他学习新技巧来克服他的速度劣势，并以克鲁兹为他的助手陪练伙伴。然而，在最后一场练习赛中，克鲁兹突然超越了他，他的记忆中闪回了撞车的情景，动摇了他的信心。在佛罗里达 500 大赛中，闪电队从后面起步，但在维修站斯莫基的帮助下，逐渐提升了排名。斯特林仍然认为闪电队无法获胜，她命令克鲁兹回到训练中心，为接下来的比赛准备新秀，尽管她想留下来观看比赛。闪电无意中听到了对话，想起了克鲁兹的赛车梦想，避免了一场大规模的多车连环相撞，并让他的团队为她配备了装备，让她代替他参加比赛，并相信她是击败暴风女的关键。虽然一开始还有些不稳定，但得益于闪电在维修站的指导，克鲁兹得以提升排名，并最终排在暴风女之后。感到受到威胁，他试图恐吓克鲁兹，甚至在最后一圈将她撞到墙上。克鲁兹使用了多克的老招之一，翻倒了暴风女，当克鲁兹庆祝她的胜利时，斯特林向她提供了在他的团队中的一个职位，但她却接受了迪诺科的所有者特克斯迪诺科的还价。由于闪电和克鲁兹都穿着#95，所以两人都赢得了比赛，这意味着闪电可以决定他是否完成比赛。一段时间后，闪电和克鲁兹回到散热器泉，闪电透露特克斯已经从斯特林手中购买了 Rust-eze。现在，闪电穿上了医生的旧赛车颜色，决定继续比赛，但在本赛季首先训练克鲁兹。

　　开发出新能源的迈尔斯伯爵召开世界杯赛车大奖赛，各路好手纷纷云集，独独缺了活塞杯霸主闪电麦昆（黄磊 配音）。原来他刚好回到温泉镇，与好哥们板牙（范伟 配音）、女友莎莉享受快乐的假期。由于意大利方程式赛车法拉斯·高的挑衅，当然也有吃醋的原因，麦昆最终同意参加世界杯，并带着板 牙等好友一同周游世界。在日本站比赛的前一天，板牙偶然结识了英国特工迈克飞弹和霍莉（姚晨 配音），他们正在追查一支犯罪团伙的新动向。板牙阴差阳错被霍莉当作美国来的接头特工，由此卷入了麻烦之中。在次日的比赛中，麦昆与法拉斯·高竞争激烈，与此同时不断有选手意外爆缸，板牙则撞见迈克和神秘组织火并的场面。　　因这一连串意外，麦昆和板牙的友情受到动摇，而这一切的幕后老板也渐渐露出真实面目……英国间谍芬恩·麦克米西尔潜入柠檬车犯罪分子拥有的石油钻井平台，营救间谍同伴利兰·图尔尔。他亲眼目睹柠檬队似乎由武器设计师Zündapp 教授领导，将伪装成电视摄像机的电磁脉冲发生器装载到运输箱上。发现涡轮的死亡后，芬恩的存在暴露在柠檬中，他通过假死逃脱。在赢得第四个活塞杯后，[a] [4] 闪电麦昆回到散热器泉与朋友们一起度过休赛期。然而，意大利方程式赛车弗朗西斯科·伯努利挑战闪电参加世界大奖赛，这是一项由前石油大亨迈尔斯·阿克斯勒罗德爵士创办的国际三场赛事，他打算推广他的新型环保燃料Allinol。闪电和他最好的朋友马特——以及路易吉、吉多、菲尔莫尔和中士——出发前往东京，第一场比赛在那里举行。在一次世界大奖赛的宣传活动中，马特吃了芥末后大吵大闹，并在舞台上漏水，让闪电尴尬不已。在清理时，马特打断了美国间谍罗德·“托克”·雷德莱恩与柠檬·格雷姆和宏基之间的战斗。雷德莱恩将他的追踪装置安装在马特身上，导致间谍芬恩·麦克米西尔和他的同事霍利·希夫韦尔误认为马特是间谍。与此同时，雷德莱恩被祖达普 (Zündapp) 捕获并杀死，他透露 Allinol 在受到电磁脉冲攻击时会点燃。他通知他的上级（一位身份不明的主谋），雷德莱恩传递了他的信息。霍利找到并招募了马特来阻止祖达普的阴谋。比赛过程中，三名赛车手被镜头点燃。由于与躲避祖达普追随者的马特沟通不畅，闪电在比赛中排名第二，仅次于伯努利。马特很快就被芬恩绑架了，他们乘坐他的喷气式飞机西德利逃离了柠檬。在前往巴黎从芬恩的老朋友托伯那里收集情报后，他们前往意大利科萨港，那里是第二场比赛的举办地。在比赛期间，马特潜入了柠檬队的会议，正当镜头点燃更多赛车手时，导致多车连环相撞，而闪电获胜。由于 Allinol 的安全性存在争议，Axlerod 取消了在伦敦决赛中使用的要求。然而，当闪电决定继续使用它时，柠檬们计划在比赛中杀死他。这吓坏了马特，不小心暴露了他的身份，导致他、芬恩和霍利被抓获并绑在大本特利里面，他在那里向他们承认他不是他们认为的间谍。比赛开始后，闪电领先并超过了大本特利，然而他的镜头莫名其妙地出现了故障。柠檬们告诉马特，他们在闪电的坑里安放了一颗定时炸弹作为备用计划，促使他逃跑。芬恩和霍利不久后逃脱，但意识到炸弹安装在马特的空气过滤器上。当马特沿着跑道逃跑时，闪电追上他，为自己的爆发道歉，而芬恩则逮捕了祖达普。其他柠檬到达了，数量超过了芬恩、霍利、马特和闪电，但他们很快就被散热器泉的其他居民和中士在英国陆军的同事救了出来。马特和闪电前往白金汉宫，马特揭露了阿克斯勒罗德是主谋，这一点在他被迫拆除炸弹时得到了证实。后来人们发现，世界大奖赛是他的掩盖行为，目的是让世界反对替代燃料，他在东京泄密，马特因此受到指责。阿克斯勒罗德和柠檬们被伦敦警方逮捕后，马特获得了女王授予的 爵士爵位，他和闪电和解了。回到散热器泉，当马特向大家讲述他的经历时，菲尔莫尔透露中士已经用他的有机燃料替换了蒜醇，并解释了相机在闪电上的无效性。举办“散热器弹簧大奖赛”，由世界大奖赛的竞争者参加。过来的芬恩和霍利邀请马特去执行另一项任务，但他拒绝了，选择留在散热器泉。当他的武器被没收时，他用闪电阻止了火箭和速度，就像西德利加速驶向远方一样。

征战沙场多年，闪电麦昆（欧文·威尔逊 Owen Wilson 配音）早已成为经验丰富的老将。对于现在的他来说，比赛更像与老友们的聚会，大家共同享受狂奔带来的乐趣。然而这和谐的一幕很快被残酷的现实打破，以风暴杰克逊（艾米·汉莫 Armie Hammer 配音）为代表的次世代高科技赛车相继步入赛场，他们凭借更加优良的性能与高科技的组装改造将老一代赛车一一淘汰，甚至包括王者麦昆。四个月后，伤愈的麦昆决定复出，而他也被合作多年的赞助商转到了斯特林（内森·菲利安 Nathan Fillion 配音）麾下。接受从内到外的全新改造后，麦昆在教练科鲁兹·拉米雷斯（克里斯黛拉·阿朗索 Cristela Alonzo 配音）的监督下展开训练。然而他面临着一项严峻的考验，如果他不能在接下来的比赛中取得胜利，那么他必须从此退休。希望渺茫，不服输的麦昆能否重新取得胜利的荣光……