Das Go-Kart-Videospiel von Vanellope ist kaputt. Die Pilotin ist selber Figur in dem Spiel und geht mit dem liebenswürdigen Ex-Schurken Randale-Ralph auf die Suche nach einer Lösung. Sie geraten aus Versehen ins Internet, wo sie sich durch allerlei andere Videospiele kämpfen. Dabei geht einiges zu Bruch, was auf der ganzen Welt zu Computerfehlern führt. Bald ist den beiden die Internet-Polizei auf den Fersen. Wie kommen sie hier nur wieder raus?