蛰伏2年之后，多米尼克（范•迪塞尔 Vin Diesel饰）与布莱恩（保罗•沃克 Paul Walker 饰）再度联手把火车中的神秘豪车盗走，遭到了警察和黑帮分子的火线追杀。布莱恩和米亚（乔丹娜•布鲁斯特 Jordana Brewster 饰）到里约寻找援兵，并与多米会和。为了寻找多米等人的下落，FBI王牌探员卢克（“岩石”道恩•强森 Dwayne Johnson饰）挺身而出，组成精英部队，追查来到里约。他雇佣了丧夫的美丽女警艾莲娜（埃尔莎•帕塔奇 Elsa Pataky 饰），一同寻找多米。与此同时，里约的地头蛇也对这些不速之客开火。三股势力开始相互缠斗。
期间，因米亚怀孕，布莱恩决定陪她一起逃亡，所以多米只得依靠昔日老友探寻新车的秘密。在罗曼、韩等人的帮助下，多米终于找到了这辆车的秘密——芯片，并由此揭开了其中隐藏的一个不可告人的计划……

东京，一直是改装汽车爱好者的天堂，复杂狭窄的街道成为了他们用激情和速度去拼杀的赛道。由于东京街道的弯道极度，在这样的路线上比拼速度，单纯的速度是无法获得胜利。所以，东京的街道赛变成了漂移技术的比赛。男主角尚恩（卢卡斯·布莱克 Lucas Black 饰）注定是个失败者，在学校毫无朋友，唯一能发泄的地方就只有街头赛车，在经历一次非法赛车被警方通缉后，为躲避牢狱之灾，不得不离开美国，到东京他在军中服役的父亲家中。可是父亲的专制，让尚恩觉得与其格格不入，每天仍然沉迷于街头赛车中。东京赛车极高的漂移技术把尚恩深深吸引，并结识了“漂移之王”DK（布莱恩·泰 Brian Tee 饰）。由于与日本的犯罪集团扯上关系，尚恩不得不为弥补自己的过失再次比赛，而这次比赛的赌注却是自己的生命。一场东京狂飙，就此拉开……