لایتنینگ مک‌کوئین، یک ماشین مسابقه‌ای مغرور و جاه‌طلب، در مسیر مسابقات جام پیستون گم شده و به شهری فراموش‌شده به نام رادیاتور اسپرینگز می‌رسد. او در آنجا با ماشین‌های محلی دوست می‌شود و یاد می‌گیرد که زندگی فقط درباره‌ی سرعت و شهرت نیست، بلکه دوستی و ارزش‌های واقعی اهمیت بیشتری دارند. در نهایت، مک‌کوئین تغییر می‌کند و تصمیم می‌گیرد به دیگران کمک کند، حتی اگر به قیمت باخت در مسابقه باشد.