Giới thiệu: Câu chuyện của phần hai tiếp tục xoay quanh nhân vật chính là chiếc xe Lightning McQueen. Lần này, cậu và người bạn cũ Mater đi ngao du khắp thế giới và tham dự cuộc thi của các tay đua công thức một, nhằm chọn ra xe đua nhanh nhất. Với mong muốn giành giải quán quân, Lightning McQueen phải vượt qua một chặng đường dài với nhiều chướng ngại vật. Trong khi đó, Mater lại rơi vào nguy hiểm khi dính líu tới một vụ gián điệp tầm cỡ quốc tế. Mater vừa phải ủng hộ Lightning McQueen về nhất, lại vừa phải bận bịu với công việc điệp viên bí mật. Cả hai tham gia một chuyến phiêu lưu kéo dài từ Nhật Bản cho tới châu Âu...