Sorprendido por una nueva generación de corredores ultra-rápidos, el legendario “El Rayo” McQueen (voz original en inglés de Owen Wilson) repentinamente se encuentra dejado de lado en el deporte que adora. Para volver al ruedo, necesitará la ayuda de Cruz Ramirez, una vigorosa joven técnica de carreras, que tiene su propio plan para ganar, además de la inspiración del fabuloso difunto Hudson Hornet, y un par de giros inesperados. ¡Demostrar que el #95 aún no está terminado pondrá a prueba el corazón del campeón, en el más grande escenario de la Copa Pistón!