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O astro das corridas Relâmpago McQueen (voz de Owen Wilson) e o incomparável guincho Mate (voz de Larry the Cable Guy) levam sua amizade a incríveis novos lugares em CARROS 2, ao atravessar o mundo para competir na primeira Grand Prix Mundial para determinar quem é o carro mais rápido do mundo. Mas o caminho para o campeonato é cheio de obstáculos, desvios e surpresas hilariantes quando Mate se vê envolvido em uma fascinante aventura de espionagem internacional.

Dividido entre ajudar Relâmpago McQueen na corrida e se enganchar em uma missão de espionagem ultra-secreta, a extasiante jornada de Mate o leva em uma caçada explosiva pelas ruas do Japão e da Europa, seguido por seus amigos e assistido pelo mundo inteiro. Somando-se a toda essa diversão em ritmo acelerado há um maravilhoso elenco de carros totalmente novos que inclui agentes secretos, vilões ameaçadores e corredores internacionais.