Seit seine geliebte Frau vor ein paar Jahren gestorben ist, verlässt der ehemalige Uniprofessor Matthew Morgan nur noch selten seine Pariser Wohnung, eigentlich nur um zum Friedhof oder den Essensverabredungen mit einer treuen Englischschülerin zu gehen. Von seinen Kindern, die in den USA leben, hat er sich entfremdet. Im Bus wird er auf die junge Französin Pauline aufmerksam, die ihm sogar anbietet, ihn nach Hause zu begleiten. Nach weiteren Begegnungen mit der jungen Frau lässt er sich sogar zu einem Tanzkurs überreden.

Das Rennauto Lightning McQueen ist von sich überzeugt: schnell und sicher ist er immer der Erste im Ziel. Das will er auch der Welt beweisen und begibt sich mit seinem Freund Hook, dem Abschleppwagen und seinem Boxenstopp-Chef, auf eine Tour, um am allerersten World Grand Prix anzutreten. Hier fahren die besten Rennfahrer der Welt um die Wette und Lightning McQueen will natürlich gewinnen. Während sich Lightning McQueen auf das wichtigste Rennen seiner Karriere vorbereitet, schlittert Hook in eine internationale Spionage-Affäre. Kann er Lightning McQueen unterstützen und gleichzeitig den Spionage-Ring auffliegen lassen?