П родолженіе анімаційного фільму про Тачки. Все тече, все змінюється. З подій 1 частини пройшло вже 10 років, і не дивно, що на трасі з'явилися нові гравці. Але чи не зарано списувати "Блискавку" Маккуїна в ветерани?
Чотириразовий чемпіон Блискавка Маккуїн змагається на трасі зі своїми старими друзями Боббі Свіфтом і Калом Уетерсена, в гонці за черговим призом. Раптово таємничий чорний автомобіль на ім'я Джексон Шторм, з нового покоління гонщиків, які використовують новітні технології, вривається, як ніби з нізвідки і легко обходить їх. У наступній гонці до Шторму додаються ще шість високотехнологічних машин, і Боббі, Кал, і інша частина старих гонщиків вирішують піти у відставку. У наступній гонці, Блискавка, що залишився єдиним зі старих гонщиків, очолює гонку, але Шторм наздоганяє і обганяє його. Блискавка намагається наздогнати, але одна з його шин вибухає, і його заносить, перевертаючи кілька разів, після чого блискавка виявляється жорстко розбитий.
Чотири місяці по тому, Блискавка все ще ремонтується в Радіатор - Спрінгс. Він каже своїй подрузі Саллі, що він не хоче вимушено йти у відставку, як його покійний наставник Док Хадсон. але вже і не може мчати, як раніше. Вона пропонує йому спробувати щось нове, і Блискавка вирішує почати навчання знову.
Блискавка викликає Рости і дасть, керівників його спонсорської фірми Rust-Ез, кажучи, що він хоче тренуватися, як Шторм, і вони повідомляють йому, що відкривають новий гоночний центр. Блискавка приїжджає до нього, а Рости і Дасті кажуть, що вони продали Rust-Ез машині по імені Стерлінг, який знайомить Маккуїна з інструкторшей на ім'я Круз Рамірес. Круз велика шанувальниця Блискавки і з нетерпінням чекала його підготовки. Блискавка намагається використовувати тренажер на тренувальній базі, але не справляється з ним, не сприймаючи всерйоз, і пробиває тренувальний екран в процесі тренування. Стерлінг говорить йому, що він не збирається випускати його на гонки більше. Блискавка просить ще один заїзд, погоджуючись піти на пенсію, якщо він програє, і Стерлінг дозволяє йому тренуватися в Файрбалл-Біч за допомогою Круз.
Блискавка тренується на пляжі і допомагає Круз набратися досвіду, попутно з'ясовуючи, що його максимальна швидкість становить 198 миль / год, що набагато повільніше, ніж 270 Шторми. Маккуїн зауважує покажчик на гонки по бруду, і вирішує посилити свої тренування, змагаючись там. Замаскувавшись брудом, Блискавка приїжджає на Божевільне Руйнівний Дербі, і він і Круз знайомляться з місцевою звезлой - величезним шкільним автобусом Міс оладок. Дербі починається, автомобілі носяться як божевільні, стикаючись і таранячи один одного і після того, як міс оладок зіштовхує блискавку в бруд, Круз стає останнім неушкодженим автомобілем. З - за цього, вона оголошується переможцем, а Блискавка розбудовується через те, що йому не вдалося виграти. Почувши це, Круз говорить. що хотіла стати гонщиком все своє життя з - за нього, але коли вона стояла на старті своєї першої гонки, вона побачила, що всі інші автомобілі виглядали сильніше, і тому знялася зі змагань і припинила спроби.
У гонці Кубка Поршня в штаті Флорида, Блискавка стартує з останнього місця з - за його неявки на класифікацію, і він обганяє потихеньку інших гонщиків, використовуючи навички, які він придбав на тренуваннях. Уникнувши зіткнення в масової аварії на трасі, Блискавка їде в бокси, і каже Круз, щоб та закінчила гонку за нього (можна за правилами). Після декількох кіл, Круз примикає до групи гонщиків, і прослизає між ними, опинившись одразу за Штормом Джексоном на останньому колі. Коли вони наближаються до фінішу, Шторм намагається надрукувати її в стіну, але Круз під'їжджає до стіни і перевертається в повітрі над Джексоном в манері Дока, тим самим вигравши гонку. Після цієї перемоги, вона відкидає пропозицію Стерлінга ганятися за нього і підписує контракт з динок. Після того, як Блискавка бачить, що він і Круз обидва оголошені переможцями, він вирішує продовжити гонки.
Повернувшись в Радіатор-Спрінгс, Круз і Блискавка дізнаються, що динок купив Rust-Ез і став їх спонсором. Вони практикуються в гонках разом, використовуючи свої нові навички.