Abgehängt von einer neuen Generation blitzschneller Rennwagen, fühlt sich das berühmte rote Rennauto Lightning McQueen (in der englischen Originalversion von Owen Wilson gesprochen) aus seinem Lieblingssport verdrängt.

Um ins Renngeschehen zurückkehren sowie in Erinnerung an Doc Hudson den Beweis zu erbringen, dass die Nr. 95 im Piston Cup immer noch ein Wörtchen mitzureden hat, muss Lightning McQueen sich etwas einfallen lassen. Die Hilfe der jungen passionierten Mechanikerin Cruz Ramirez, die ebenfalls vom Sieg träumt, wird sich als sehr wertvoll herausstellen...

CARS 3 - EVOLUTION ist bereits das dritte Pixar-Abenteuer der sprechenden Rennautos und brimgt unteranderem den Schweizer Sänger Bligg für eine kleine Sprechrolle als Mikrofon.