Câu chuyện của CARS 3 bắt nguồn từ vụ va chạm giữa Lightning McQueen cùng dòng xe đua thế hệ mới. Sau khi bị chấn thương, McQueen đột nhiên bị loại ra khỏi môn thể thao đua xe mà anh yêu thích. Để quay lại đường băng, anh cần sự trợ giúp từ một nữ kỹ thuật viên trẻ tuổi
do Pixar tạo ra, sử dụng các nhân vật trong phim Up. Diễn ra trong các sự kiện của bộ phim, nó tuân theo những gì Y tá George và A.J. đã làm sau khi Carl Fredricksen đi với ngôi nhà của mình gắn liền với bóng bay.
Một tai nạn bất ngờ đã xảy ra ngay trong lễ cưới của Susan Murphy (Reese Witherspoon lồng tiếng). Một thiên thạch rơi xuống Trái đất đã va vào cô khiến cho cơ thể Susan bỗng phát triển thành một người khổng lồ cao tới 15m.
Vùng đất thần tiên Jhamora được phân chia làm đôi bởi 2 giống người vốn có những định kiến về nhau là giống người Nohrin có cánh- vốn là chủ của bầu trời và giống người sinh sống trên mặt đất Lockni - chuyên khai phá nguồn sức mạnh kì bí của đất. Khi Delgo, chàng thiếu niên liều lĩnh người Lockni vướng vào mối quan hệ bị cấm đoán cùng cô công chúa can đảm Kyla của người Nohrin, xung đột giữa 2 giống người càng trở nên mãnh liệt hơn, tạo điều kiện cho vị Nữ vương độc ác vốn đã bị trục xuất khỏi
Đây là một bộ phimvới hình ảnh chân thực, miêu tả về cuộc sống sinh tồn khắc nghiệt của loài Khủng Long kỷ Phấn Trắng. Thời điểm miêu tả cách đây 75 triệu năm, khi khí hậu thời tiết của Trái Đất còn rất khắc nghiệt. Mỗi khi mùa đông đến là các loài đều phải di cứ tới vùng đất ấm áp hơn với chặng đường hàng ngàn dặm. Cuộc chíến sinh tồn của các loài ăn thịt lần ăn cỏ đều rất khó khăn