超星特工们为了阻止星盗首领雷帝斯抢夺大卡手上的超星萌宠哆哆，回到了十年前的空星域展开对决，雷帝斯将超星特工甩掉之后就消失了。既然无法抓住雷帝斯，唯有从大卡入手，而要接触大卡就必须重新考取驾照参加比赛。

超星特工的假期里，热爱赛车的猪猪侠与迷糊博士来到向往已久的竞速星球，往届冠军传奇车手银河的儿子星航，本地捡破烂的卜三、卜四和维修机器人小队，相继加入组队挑战超竞速大赛。面对使用违规加速化学剂的车手的恶