Описание
Фильм начинается с видео-сообщения от британского агента Леланда Турбо для агента Финна МакМиссла, в котором Леланд просит Финна спасти его, так как Леланда начали подозревать. Финн тайно прибывает на на нефтеплатформу, с которой было отправлено сообщение. На платформе была банда старых и дефектных автомобилей под руководством профессора Цюндаппа и неизвестного руководителя. Финну удалось сделать фотографии необычной телекамеры, которая ему показалась подозрительной. Внезапно выносят спресованого в куб Леланда Турбо. Это выдало Финна. Заметив его, приспешники Цюндаппа погнались за ним. Но Финн избавился от преследования, прыгнул с платформы и поплыл с огромной скоростью. Преследователи спустили боевые катера на воду, погнались за Финном и выпустили торпеду. Торпеда погналась за Финном и взорвалась, подплыв к нему. Преследователи прекратили преследование, подумав, что Финн утонул. На самом деле, Финн включил подводный режим и спокойно поплыл под водой.
Четырехкратный чемпион Кубка Поршня гоночный автомобиль Молния МакКуин возвращается домой, в Радиатор-Спрингс после очередной победы и воссоединяется с лучшим другом Мэтром и подругой Салли, а также со всеми жителями городка. Бывший нефтяной магнат Майлс Карданвал, первый электромобиль, защитник окружающей среды, объявляет о серии гонок под названием «Мировой Гран-При», в которой сойдутся все именитые гонщики мира на трёх трассах в Токио, Порто-Корсо и Лондоне, чтобы прорекламировать биотопливо «Аллинол». Маккуин отказывается от участия, но ему бросает вызов итальянский гоночный автомобиль Формулы-1 Франческо Бернулли. Мэтр вмешивается в разговор, и убеждает Молнию участвовать в гонках. По настоянию Салли, Маккуин соглашается взять Мэтра с собой.
Между тем, группа старых и дефектных автомобилей под руководством профессора Цюндаппа и неизвестного руководителя обладают крупнейшим резервом нефти в мире. Чтобы сохранить свои доходы, они планируют саботировать «Мировой Гран-При», поджигая Аллинол с помощью излучающего оружия, замаскированного под телекамеру. Без видимых причин взрывов, общественность должна была подумать, что во всём виноват Аллинол, тем самым подкрепить безопасность обычного бензина. Британский Шпион Финн МакМиссл и Холли ДеЛюкс пытаются сорвать их план. Первоочередной задачей для них становится встретиться с американским шпионом Родом «Конём» Редлайном на «Мировом Гран-При» в Токио для того, чтобы получать информацию о руководителе, однако Редлайн оказывается загнан в угол приспешниками Цюндаппа. Ему приходится «сливать информацию» первому встречному. Им оказывается Мэтр. Редлайна забирают в плен и впоследствии убивают с помощью поджигания Аллинола в его моторе. В результате, ДеЛюкс и МакМиссл ошибочно принимают Мэтра за американского агента.
Во время первой гонки в Токио, МакМиссл и Холли помогают Мэтру уклониться от приспешников Цюндаппа. Мэтр, разговаривая с Холли, случайно дает Маккуину плохой совет, из-за которого он уступает первое место Франческо. Между тем, Цюндапп использует оружие на нескольких гоночных машин. Сердитый на поведение Мэтра, Маккуин ссорится с ним. Мэтр решает вернуться в Радиатор-Спрингс. МакМиссл, который все ещё верит, что Мэтр — американский шпион, посвящает его в планы профессора Цюндаппа.
Во время второй гонки в Италии, замаскированный Мэтр проникает на встречу четырёх кланов дефектных машин — марок
Hugo, Gremlin, Запорожец, Pacer. Там он пытается узнать, кто является главным злодеем-зачинщиком всей этой истории. Однако на экране он видит только мотор этого автомобиля. В это время Грем и Эйсер применяют оружие почти на всех гонщиках, кроме Франческо и Маккуина, который на этот раз, приходит к финишу первым. Все обвиняют Майлса и его биотопливо, ставя под угрозу срыва финальную гонку в Лондоне. Ему приходится разрешить гонщикам использовать обычный бензин. Но Молния Маккуин решает поддержать Майлса и заявляет, что он будет использовать Аллинол. Профессор Цюндапп, в бешенстве приказывает убить Маккуина, который