La historia...

El protagonista es el valiente Rayo McQueen, un coche de carreras novato y egoísta que descubre que la meta no siempre es llegar el primero. Atravesando el país en dirección al gran Campeonato de la Copa Pistón en California para competir con dos veteranos, McQueen se pierde en la mítica Ruta 66 y aparece en el pueblo perdido de Radiador Springs. Allí conoce a los originales personajes que lo habitan, incluida Sally (un llamativo Porsche de 2002), Doc Hudson (un Hudson Hornet de 1951 con un misterioso pasado), y Mater (una leal grúa oxidada). Todos ellos le ayudarán a comprender que hay cosas más importantes que conseguir premios, fama y patrocinios.

Rayo McQueen
Creído, sólo quiere ganar la Copa Pistón y que le contrate Dinoco. Su estancia en Radiador Springs cambia su forma de ver la vida. Se enamora de Sally.
Conoce a los personajes

Tom "Mate" Mater
Grúa. Le encargan vigilar a McQueen cuando llega a Radiator Springs. Su sueño es viajar en helicóptero.

Sally
Abogada. Al principio siente indiferencia por McQueen, pero a lo largo de la película van entablando amistad y al final se enamora de él al ver que ha cambiado de actitud.

Doc Hudson
Ex-corredor, ganó 3 veces la copa Pistón; luego tuvo un accidente y ya nadie le contrató. Nadie en Radiator Springs sabe de su pasado, pero McQueen acaba descubriendo la verdad.

Guido
Montacargas, es muy rápido cambiando neumáticos. Es muy amigo de Luigi y le encantan los Ferrari.

Luigi
Es italiano. Tiene un taller en el que vende, coloca y repone neumáticos. Al igual que Guido, adora los Ferrari.

Chick Hicks
Participante en la Copa Pistón, es presumido y tramposo. Gana la última Copa golpeando al rey, por lo que el público lo abuchea al recoger el premio.

El Rey
Participa en la última Copa Pistón defendiendo la posición de ganador. Queda muy dañado tras el golpe de Chick Hicks, pero McQueen le ayuda a llegar a la meta y queda segundo.