Als Lightning McQueen, das schnellste Rennauto der Welt, eingeladen wird am World Grand Prix teilzunehmen, begibt er sich in Cars 2 mit seinem besten Freund, dem schon in die Jahre gekommenen Abschleppwagen Hook, auf eine abenteuerliche Reise rund um den Globus. Während Lightning McQueen die Rennelite gehörig durcheinander wirbelt, findet sich Hook in seinem ganz eigenen 007-Agententhriller wieder. Der klapprige Truck wird vom britischen Geheimdienst aufgegriffen, der unter all dem Rost einen getarnten Spion vermutet. Von Tokio, über Paris, London und die italienische Riviera muss der tollpatschige Hook seine Kompetenzen als Geheimagent unter Beweis stellen, um so die Sabotage von Lightning McQueens Rennen zu verhindern.