在多多岛的阳光铁轨上，托马斯和伙伴们迎来了充满惊喜的新旅程。第10季中，胖总管宣布要举办首届"火车明星挑战赛"，小火车们摩拳擦掌准备大显身手。托马斯在运送神秘马戏团车厢时，意外发现车厢里藏着会跳舞的小马；培西则因为运送太多生日蛋糕而打喷嚏喷出彩虹糖霜；新加入的印度火车艾西娅带来了宝莱坞歌舞特训，让整个车站变成了欢乐的舞台。当暴风雨冲垮比赛用的彩虹桥时，所有火车头团结协作，用创意搭建出更精彩的障碍赛道。本季通过26个妙趣横生的故事，展现了友谊比奖杯更珍贵的道理，每集结尾都有小火车们即兴合唱的洗脑主题曲。