Şimşek McQueen, yeni pit ekibi ve ekip lideri Mater ile birlikte dünya genelinde beş farklı ülkede düzenlenen "Race of Champions" yarışlarına katılma fırsatı bulur. Bu yarışların yapıldığı ülkeler arasında Japonya, Almanya, İtalya, 24 saatlik yarışların gerçekleştirildiği Fransa ve İngiltere yer almaktadır.
Mater, Finn McMissile adında bir İngiliz gizli ajanı olan Aston Martin'i kurtararak kendisini casusluk dünyasının içinde bulur. Bu beklenmedik olay, Mater'ın hayatında yeni bir sayfa açar ve ona heyecan dolu bir macera sunar.