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Sinopsis
El piloto estrella, Rayo McQueen y su mejor amigo, el camión-grúa Mate, se embarcan en una nueva aventura y recorren lugares exóticos por todo el globo. Al dúo se les une el equipo del pit de Radiator Springs. Viajan por el mundo con él para apoyar a Lightning mientras éste compite en el primer Gran Premio Mundial, una carrera diseñada para elegir al coche más rápido del mundo. Pero el camino hasta la meta está lleno de baches, desvíos y sorpresas explosivas ya que Mate se ve atrapado por error en una misteriosa aventura de espionaje internacional. Mate se encuentra en una difícil encrucijada: ayudar a Rayo MacQueen en la carrera de altos vuelos y “enganchar” su remolque en una misión top secret orquestada por el espía británico Finn McMissile y la bellísima espía novata Holley Shiftwell. El viaje de Mate, repleto de acción, le lleva a una persecución explosiva a través de las calles de Japón, Italia, Francia e Inglaterra, acompañado por sus amigos y retransmitido al mundo entero. Además, a esta acelerada diversión se une un variopinto nuevo reparto de coches, barcos, trenes y aviones que se completa por villanos malísimos y pilotos rivales de categoría internacional.