汽车世界中，一年一度的活塞杯再次拉开序幕。红色跑车“闪电”麦坤和“冠军”、“路霸”是冠军最有力的竞争者。作为新人，麦坤具有极高的天赋，同时也是一个目空一切的家伙。经过紧张激烈的对抗，这三辆车同时冲过终点线。由于无法判定最终优胜者，组委会决定一个月后在加州洛杉矶召开一次只有这三辆车参加的殊死战，只有最后的胜者才能捧得活塞杯。信心满满麦坤和搭档拖车麦大叔早早启程。但是长时间的疲劳驾驶，令麦大叔不慎将麦坤丢在半路。麦坤东闯西撞，无意间来到了被众车遗忘的油车水镇。因躲避警长的追捕，麦坤毁坏了小镇的马路。在法官哈迪逊韩大夫和律师保时捷莎莉的裁决下，他被迫留在这里修路。短短几天相处，麦坤和小镇的居民渐渐融洽起来，同时他也爱上了美丽的莎莉。只不过，路终有修完的时候，未完的比赛仍在等待着他……

开发出新能源的迈尔斯伯爵召开世界杯赛车大奖赛，各路好手纷纷云集，独独缺了活塞杯霸主闪电麦昆（黄磊配音）。原来他刚好回到温泉镇，与好哥们板牙（范伟配音）、女友莎莉享受快乐的假期。由于意大利方程式赛车法拉斯·高的挑衅，当然也有吃醋的原因，麦昆最终同意参加世界杯，并带着板牙等好友一同周游世界。在日本站比赛的前一天，板牙偶然结识了英国特工迈克飞弹和霍莉（姚晨配音），他们正在追查一支犯罪团伙的新动向。板牙阴差阳错被霍莉当作美国来的接头特工，由此卷入了麻烦之中。在次日的比赛中，麦昆与法拉斯·高竞争激烈，与此同时不断有选手意外爆缸，板牙则撞见迈克和神秘组织火并的场面。因这一连串意外，麦昆和板牙的友情受到动摇，而这一切的幕后老板也渐渐露出真实面目……

杜威•费恩（JackBlack杰克•布莱克饰）是一名已过而立之年，却仍在为理想打拼的摇滚音乐人。他不屑于那种粗制滥造、充满向商业谄媚味道的虚伪乐曲，一心追逐真情实感的纯粹摇滚乐。为此，他和无数支乐队分道扬镳，至今事业无成，还面临被房东赶出去的窘境。杜威的男房东兼老友内德•斯尼勃利（MikeWhite麦克•怀特饰）此前曾是狂热躁动的死亡摇滚乐手，如今摇身一变成为了居家好男人以及代课老师。杜威闲赋家中时，偶然接到一通来自某中学的招聘电话，对方邀请内德迅速来学校代课。穷极无聊兼为生计所迫的杜威偷梁换柱，以内德的身份进入这所校风极为严谨的名门中学教学。学生们的死气沉沉一度让他倍感无聊，某天，杜威无意中发现孩子们的音乐天赋。于是，他瞒天过海，带领这群只知道读书的孩子们进入一个全新且乐趣无穷的摇滚世界……

1937年，上海沦陷，出身外交世家的普济州因不满与姚素珍指腹为婚，在其婚礼上，竟然当场逃婚，辗转至中国驻奥地利维也纳领事馆任职，并与其偶像――女小提琴家海伦雨中邂逅。1938年，奥地利被德国吞并，纳粹疯狂迫害犹太人，犹太人只有拿到外国签证，才可以逃离奥地利，但各国忌惮纳粹，以各种借口拒办签证，惟有中国驻维也纳领事馆，向犹太人敞开签证大门。普济州秉承总领事旨意，顶住重重压力，冒着巨大风险，与领事馆同仁一道为犹太难民办理通往中国上海的签证，尤其在独力执行“七人名单”绝密任务中，与以汉斯为代表的德国纳粹斗智斗勇、巧妙周旋，在犹太抵抗组织的配合下，历尽艰险，冲破重重险阻，将一个个大科学家找到并救出，展现了中华民族至情至善的人性光辉。