หลังจากพ่ายแพ้ต่อเหล่านักแข่งรุ่นใหม่ไฟแรง ไลท์นิ่ง แมคควีน รถซิ่งสีแดง เจ้าของหมายเลข 95 ผู้ที่เคยเป็นตำนานได้หลุดออกจากวงการแข่งรถที่เขารัก ซึ่งการที่เขาจะกลับเข้าไปสู่การแข่งขันได้อีกครั้ง เขาต้องการความช่วยเหลือจากช่างเทคนิครุ่นใหม่อย่าง ครูซ รามิเรซ ด้วยแผนที่จะเอาชนะของเขาเอง บวกกับแรงบันดาลใจจาก ฮัดสัน ฮอร์เนท ตำนานรถแข่งยอดฝีมือผู้ล่วงลับ และเหตุการณ์ไม่คาดคิดอีกมากมาย
