Известный гоночный автомобиль Молния Маккуин на Кубке Поршня приходит к финишу одновременно с Чико Хиксом и Кингом. Назначаются повторные ралли через неделю. Спортсмен заезжает в трейлер, настояв на том, чтобы тот ехал всю ночь без отдыха, дабы успеть первым на следующее место соревнований. Но уставший гигант не справляется и случайно оставляет спящего подопечного посреди дороги. Молния в ужасе просыпается, мечется, пытается уйти от погони полицейской машины. И наконец, разворотив все покрытие, попадает в Радиатор Спрингс. Утром местный судья Док объявляет, что не отпустит хулигана, пока тот не восстановит причиненные разрушения. Наш герой, выполняя свою работу, успевает познакомиться и подружиться с жителями маленького городка и даже узнать секреты некоторых из них. Тягач Мэтр виртуозно ездит задним ходом и учит этому Маккуина. Под именем Док скрывается, в прошлом великий гонщик, Хадсон Хорнет. Он делится профессиональными секретами с юным коллегой. Красотка Салли когда-то была адвокатом в Лос-Анжелесе, но влюбилась в здешние места и осталась. Шериф, продавец шин Луиджи с помощником Гвидо и другие. Все они мечтают вернуть своему городу былое величие.
Юниор, перед отъездом покупает новые шины, перекрашивается и заправляется фирменным биотопливом, порадовав тем самым местных. Вернувшись на ралли, спортсмен никак не может собраться. Но вдруг Маккуин через динамик слышит голос Дока. Он здесь и с ним вся команда друзей. Старый гонщик помогает молодому настроиться. Молния уверенно идет к победе. Чико грубо подрезает Кинга и тот разбивается. Наш герой останавливается и толкает бедолагу до финиша. Хикс победил, вызвав к себе неуважение. Маккуин – наоборот. Радиатор Спрингс прославился и, привлекая тем самым гостей, расцвел.
