Basada en la serie de animación japonesa de los 60 de Tatsuo Yoshida. Speed Racer (Emile Hirsch) nació para las carreras de coches: es agresivo, tiene instinto y sobre todas las cosas, no le tiene miedo a nada. La única persona que verdaderamente podía competir con él era su hermano, a quien Speed idolatraba. Él era el legendario Rex Racer, que había muerto en una carrera, y había dejado un espacio vacío que Speed sentía que debía llenar. Speed es leal a la empresa de corredores de carreras de su familia. Su padre, Pops Racer (John Goodman), es el diseñador del coche de carreras de Speed, el Mach 5. Un día Speed rechaza una lucrativa oferta de Royalton Industries, lo cual no sólo enfurece al maniático dueño de la compañía (Roger Allam), sino que desvela un terrible secreto: algunas de las más importantes carreras, están arregladas por magnates sin principios, que manipulan a los principales pilotos de carrera para tener más ganancias.

The story begins with Speed Racer who is a young man with natural racing instincts whose goal is to win The Crucible, a cross-country car racing rally that took the life of his older brother, Rex Racer. Speed is loyal to the family business, run by his parents Pops and Mom. Pops designed Speed's car, the Mach 5. The owner of Royalton Industries makes Speed a lucrative offer, Speed rejects the offer, angering the owner. Speed also uncovers a secret that top corporate interests, including Royalton, are fixing races and cheating to gain profit. With the offer to Speed denied, Royalton wants to ensure that Speed will not win races. Speed finds support from his parents and his girlfriend Trixie and enters The Crucible in a partnership with his one-time rival, Racer X, seeking to rescue his family's business and the racing sport itself.