《赛车总动员3：极速挑战》讲述了传奇赛车闪电麦坤（欧文·威尔逊配音）遭遇职业生涯危机的故事。在与天才新秀黑风暴杰克逊（艾米·汉莫配音）的激烈对决中落败后，麦坤失去了冠军头衔，信心受挫。他决定在最后一个赛季后退役，并与训练基地老板斯特林达成协议：若麦坤能赢得赛季首战，便可自主决定退役时间；若失败则必须立即退役成为代言人。在王牌教练科鲁兹拉米雷斯（克里丝特拉·阿隆佐配音）的帮助下，麦坤逐渐发现斯特林的真实意图是利用他的商业价值。面对年轻车手的挑战与幕后交易，麦坤必须重新找回对赛车的热爱，证明自己仍是赛道上的王者。