Basada en una popular sèrie d’animació japonesa dels anys seixanta, segueix les aventures de Speed Racer (Emile Hirsch), un corredor nat, nascut per a pilotar cotxes de carreres. És un pilot agressiu, instintiu i, sobretot, temerari. La seva única competència és el record del seu germà, el qual va anar el seu ídol, el llegendari Rex Racer, la mort del qual en una carrera ha deixat una meta que Speed assegui la necessitat de complir. Speed sent una gran lleialtat cap al negoci familiar de les carreres dut pel seu pare, Pops Racer (John Goodman), el dissenyador del poderós bòlid Mach 5.