自動車の世界では、毎年恒例のピストン カップが再び始まります。赤いスポーツカー「ライトニング」マックィーン、「チャンピオン」、「ロードファイター」が優勝の最有力候補です。新人のマックィーンは非常に才能があると同時に傲慢な男でもあります。緊迫した激しい衝突の末、3台が同時にゴールラインを通過した。最終的な勝者が決まらなかったため、組織委員会は1か月後にカリフォルニア州ロサンゼルスでこの3台のみによる死闘を開催することを決定した。自信に満ちたマックィーンと彼のパートナーであるレッカー車のマイクおじさんは早めに出発した。しかし、長時間の疲労運転の末、マックイーンおじさんはうっかりマックイーンを道路の真ん中に置き去りにしてしまいました。マックィーンは歩き回っていて、偶然、多くの車から忘れ去られた油中水の町に来ました。マックィーンは保安官の追跡を逃れながら町の道路を破壊した。ハーディソン・ハン判事と弁護士サリー・ポルシェの判決により、彼は道路建設のためここに留まることを余儀なくされた。わずか数日で打ち解けたマックィーンは、次第に町の住人たちと打ち解け、同時に美しいサリーにも恋をするようになる。しかし、その道がようやく完成したとしても、まだ未完のゲームが彼を待っている…。