En el mundo de Cars, los coches viven como nunca antes: piensan, sienten y respiran. Rayo McQueen descubre allí que en la vida no solo se trata de ganar, sino sobre todo del camino hacia ello. De camino a California para la prestigiosa Piston Cup, termina inesperadamente en el pueblo soñoliento de Radiator Springs, a lo largo de la mítica Ruta 66.