在沙场上奋战多年，闪电麦昆（由欧文·威尔逊Owen Wilson配音）已经成为经验丰富的老将。对于现在的他来说，比赛更像是与老友们的聚会，大家配合默契，享受着狂奔带来的乐趣。然而，这和谐的一幕很快被残酷的现实打破，以风暴杰克逊（由艾米·汉莫Armie Hammer配音）为代表的次世代高科技赛车相继登场，他们凭借更先进的性能和高科技的改装，将老一代赛车逐一淘汰，甚至包括王者麦昆在内。四个月后，伤愈的麦昆决定复出，他也被一直支持他的赞助商转到了斯特林（由内森·菲利安Nathan Fillion配音）的团队。经过全新的改造，麦昆在教练科鲁兹·拉米雷斯（由克里斯黛拉·阿朗索Cristela Alonzo配音）的监督下开始训练。然而，他面临着一个严峻的考验，如果他不能在接下来的比赛中取得成功，那么他必须从此退休。希望渺茫，不甘心失败的麦昆能否重新夺回成功的荣光……
