Flash McQueen, une splendide voiture de course toute neuve promise au succès, découvre que dans la vie, ce n'est pas de franchir la ligne d'arrivée qui compte, mais le parcours que l'on a suivi. Parti pour participer à la prestigieuse Piston Cup, il atterrit suite à une déviation dans la petite ville tranquille de Radiator Springs, sur la Route 66.

Durant le début des années 60, Henri Ford II et Enzo Ferrari se sont affronté avec comme champ de bataille 'Le Mans'. Cette bataille légendaire a vu des coureurs perdre la vie, des dynastie familiale presque s'effondrer et le développement de nouvelles voitures qui ont changées le monde de la course.

L'histoire de Bruce McLaren, le New-Zélandais qui a fondé l'équipe McLaren Motor Racing. Un homme qui a montré au monde qu'un homme d'humbles débuts pouvait prendre l'élite de la course automobile et gagner.