El famoso auto de carreras Rayo McQueen y el singular vehículo de rescate Mater, en "Cars 2", emprenden un viaje al extranjero para competir en el Campeonato Mundial y determinar quién es el auto más rápido del mundo. Mater, en el camino hacia el campeonato lleno de baches, desvíos y sorpresas, se encuentra en medio de una intrigante aventura de espionaje internacional. Se debate entre ayudar a Rayo McQueen en la carrera y cumplir con su misión secreta de espionaje. Su emocionante viaje lo arrastra a una persecución llena de adrenalina por las calles de Japón y Europa.