Der knallrote Rennwagen Lightning McQueen ist drauf und dran, jüngster Sieger des Piston-Cups zu werden. Unterwegs zum letzten, entscheidenden Rennen verschlägt es den Flitzer mit dem völlig überdrehten Ego in das verschlafene Örtchen Radiator Springs. Hier trifft er auf einen Haufen schräger Blechkisten, die Lightning etwas Einzigartiges mit auf den Weg geben: Die Überholspur zu nehmen, ist nicht das Wichtigste im Leben.