- Tony Shalhoub - Luigi (voice)
- Guido Quaroni - Guido (voice)
- Lloyd Sherr - Fillmore (voice)
- Paul Dooley - Sarge (voice)
- Cheech Marin - Ramone (voice)
- Jenifer Lewis - Flo (voice)
- Lewis Hamilton - Hamilton (voice)
- Bob Costas - Bob Cutlass (voice)
- Bob Peterson - Chick Hicks (voice)
- Katherine Helmond - Lizzie (voice)
- John Ratzenberger - Mack (voice)
- Michael Wallis - Sheriff (voice)
- Ray Magliozzi - Dusty (voice)
- Tom Magliozzi - Rusty (voice)
- Margo Martindale - Louise 'Barnstormer' Nash (voice)
- Chase Elliott - Chase Racelott (voice)
- Ryan Blaney - Ryan 'Inside' Laney (voice)
- Darrell Waltrip - Darrell Cartrip (voice)
- Shannon Spake - Shannon Spokes (voice)
- Jeff Gordon - Jeff Gorvette (voice)
- Daniel Suárez - Danny Swervez (voice)
- Kyle Petty - Cal Weathers (voice)
- Mike Joy - Mike Joyride (voice)
- Ray Evernham - Ray Reverham (voice)
- Richard Petty - Strip "The King" Weathers (voice)
- Jason Pace - Radio Sports Talk DJ (Voice)
- Angel Oquendo - Bobby Swift (voice)
- Madeleine McGraw - Maddy McGear (voice)
- Andra Day - Sweet Tea (voice)
- Bubba Wallace - Bubba Wheelhouse (voice)
- Isiah Whitlock Jr. - River Scott (voice)
- Paul Newman - Doc Hudson (voice) (archive recording)
- Brian Fee
- Bob Peterson
- Eyal Podell
- Jeff Gordon
- Christian Roman
- Brian Fee
- Jonathon E. Stewart
- John Lasseter
- Kevin Reher
- Kevin Reher
- Barbara Harris
- Natalie Lyon
- Chris Wiggum
- Don Davis
- Randy Newman
- Randy Newman
- E.J. Holowicki
- Michael Silvers
- Dennie Thorpe
Owen Wilson hace el papel de Lightning McQueen (voice).
Cristela Alonzo interpreta a Cruz Ramirez (voice) en la película.
Chris Cooper interpreta a Smokey Yunick (voice) en la película.
Nathan Fillion interpreta a Sterling (voice) en la película.
Armie Hammer interpreta a Jackson Storm (voice) en la película.
Larry the Cable Guy hace el papel de Mater (voice).
Bonnie Hunt interpreta a Sally Carrera (voice) en la película.
Lea DeLaria interpreta a Miss Fritter (voice) en la película.
Kerry Washington interpreta a Natalie Certain (voice) en la película.
Tony Shalhoub hace el papel de Luigi (voice).
Guido Quaroni hace el papel de Guido (voice).
Lloyd Sherr interpreta a Fillmore (voice) en la película.
Paul Dooley interpreta a Sarge (voice) en la película.
Cheech Marin interpreta a Ramone (voice) en la película.
Jenifer Lewis interpreta a Flo (voice) en la película.
Lewis Hamilton hace el papel de Hamilton (voice).
Bob Costas interpreta a Bob Cutlass (voice) en la película.
Bob Peterson hace el papel de Chick Hicks (voice).
Katherine Helmond interpreta a Lizzie (voice) en la película.
John Ratzenberger hace el papel de Mack (voice).
Michael Wallis interpreta a Sheriff (voice) en la película.
Ray Magliozzi interpreta a Dusty (voice) en la película.
Tom Magliozzi interpreta a Rusty (voice) en la película.
Margo Martindale interpreta a Louise 'Barnstormer' Nash (voice) en la película.
Chase Elliott hace el papel de Chase Racelott (voice).
Ryan Blaney hace el papel de Ryan 'Inside' Laney (voice).
Darrell Waltrip interpreta a Darrell Cartrip (voice) en la película.
Shannon Spake interpreta a Shannon Spokes (voice) en la película.
Jeff Gordon interpreta a Jeff Gorvette (voice) en la película.
Daniel Suárez hace el papel de Danny Swervez (voice).
Kyle Petty interpreta a Cal Weathers (voice) en la película.
Mike Joy hace el papel de Mike Joyride (voice).
Ray Evernham interpreta a Ray Reverham (voice) en la película.
Richard Petty hace el papel de Strip "The King" Weathers (voice).
Jason Pace interpreta a Radio Sports Talk DJ (Voice) en la película.
Angel Oquendo interpreta a Bobby Swift (voice) en la película.
Madeleine McGraw interpreta a Maddy McGear (voice) en la película.
Andra Day interpreta a Sweet Tea (voice) en la película.
Bubba Wallace interpreta a Bubba Wheelhouse (voice) en la película.
Isiah Whitlock Jr. interpreta a River Scott (voice) en la película.
Paul Newman interpreta a Doc Hudson (voice) (archive recording) en la película.
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