Disney/Pixarin animaatioelokuvan innoittama Cars 2: The Videogame antaa pelaajien hypätä Autot 2-suosikkiensa kyytiin ja seurata mukana eksoottisiin paikkoihin ja kilparadoille ympäri maailman.

Elokuvan tarina saa jatkoa, kun pelaajat valitsevat hahmokseen joko Martin, Salama McQueenin tai jonkun uusista hahmoista. Heidät opetetaan valioluokan vakoojiksi kansainvälisessä KROMI-koulutuskeskuksessa. He saavat vaarallisia tehtäviä, pääsevät kilpailemaan maailman nopeimman kilpa-auton tittelistä ja testaavat valmiuksiaan vakoojina toiminnantäyteisillä kilparadoilla. Pelaajat voivat kilpailla joko yksin tai perheenjäseniä ja ystäviä vastaan 1 – 4 pelaajan kilpailuissa ja avata uusia ratoja, hahmoja, tapahtumia ja jännittäviä vakoojatehtäviä. Nintendo DS -versio pitää sisällään mahtavia paikkoja, joita ei nähdä elokuvassa.