O superastro das corridas Relâmpago McQueen e o inigualável carro-guincho Mate levam sua amizade a novos e emocionantes destinos internacionais quando viajam ao exterior para disputar o primeiro Grand Prix Mundial que determinará quem é o carro mais veloz do planeta. Mas a estrada para o título é cheia de buracos, desvios e surpresas e Mate acaba se envolvendo em uma outra aventura emocionante: espionagem internacional. Dividido entre ajudar Relâmpago McQueen em sua importante corrida e uma missão secreta de espionagem, a viagem de Mate será de muita ação e perseguições explosivas pelas ruas do Japão e da Europa, seguido por seus amigos e observado por todo o mundo.