在汽车界，一年一度的活塞杯再次拉开帷幕。红色跑车“Lightning”McQueen、“Champion”和“RoadHog”是冠军最有力的争夺者。作为一名菜鸟，麦昆天赋异禀，同时也是一个狂妄自大的家伙。经过紧张的交锋，三辆车同时冲过终点线。由于无法确定最终的获胜者，组委会决定一个月后在加州洛杉矶进行一场殊死较量。只有这三辆车会参加。只有最终的获胜者才能赢得活塞杯。信心满满的麦昆和他的搭档拖车麦叔早早就出发了。然而，由于长期疲劳驾驶，麦叔在路上不小心丢下了麦坤。麦坤东奔西走，阴差阳错来到了被所有车遗忘的油车水镇。麦昆因为躲避警长的追捕，毁坏了镇上的道路。在哈德森法官韩博士和律师保时捷莎莉的判决下，他被迫留在这里修路。短短几天的相处，麦坤逐渐与小镇居民融洽相处，同时也爱上了美丽的莎莉。然而，当路终于走完，未完成的比赛还在等着他……
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