カーレーサーになるために生まれてきたスピード・レーサー（エミール・ハーシュ）はひたすら強気で本能的、そして何よりも怖いもの知らず。彼にとって真の意味での唯一のライバルは、彼の記憶に刻み込まれた崇拝してやまない兄の存在だ。レース中に命を落とした伝説的なレックス・レーサーの遺志を、スピードはどうしても継がなければならない。 そしてスピードは、愛車“マッハ5”のデザイナーでもある父パパ・レーサー（ジョン・グッドマン）が率いる家業のレーシング・ビジネスを大切にしている。 だからこそローヤルトン工業からの高額で魅力的なオファーを断り、その結果、同社のマニアックなオーナー（ロジャー・アラム）を激怒させただけでなく、恐るべき秘密を知ることになる。 ごく少数の冷酷非情な権力者たちが一流のレーサーたちを操り、メジャーなレースで不正を行っていたのだ。“私のために走らなければ、マッハ号に二度とゴールはさせない”とローヤルトンに脅されたスピードが愛する家族とカー・レーシングを救う唯一の方法は、レースでローヤルトンを打ち負かすこと。家族と恋人トリクシー（クリスティーナ・リッチ）に支えられ、スピードは正体不明のレーサーX（マシュー・フォックス）と手を組み、兄の命を奪った難関のクロスカントリー・レース「クルーシブル」に挑む。