När den legendariske Blixten McQueen blir omkörd av en ny blixtsnabb generation racers befinner han sig helt plötsligt utestängd från den sport han älskar. För att komma tillbaka in i matchen får han hjälp av en ung och tävlingsinriktad racertekniker, Cruz Ramirez, som även hon har sin egen plan för att vinna. Blixten hämtar sin inspiration från den en gång så fenomenale Hudson Hornet och ett par oväntade svängar. Han bevisar att #95 fortfarande är att räkna med när det verkligen gäller!