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。于是，超星特工开始了一边赛车一边执行任务的终结篇章。超星特工们团结一致，迎难而上，战胜一个个奇奇怪怪的赛车对手，捣毁雷帝斯布下的各种阴谋诡计，最后成功捣毁星盗集团，完成拯救超星宠萌的任务。
随着武魂融合技的锋芒消散，切磋赛最终以唐舞麟所带领的一年级组获胜而告一段落。片刻宁静后，一年级生们的期末考试也如期而至。学院提出的种种难题令众人捉襟见肘，唐舞麟等人也不例外。他们使出了各自的看家本领，为通过考试，跌跌撞撞的踏上了明都之行……
在2016年电影的事后，弗兰克、布伦达、巴瑞和萨米试图建立自己的食物社会。
