מחוץ ללוס אנג'לס, צוות שודדים, הנוסעים בשלוש מכוניות הונדה סיוויק שעברו שיפוץ כבד, משתלטים על נגרר של משאית חצי-גורר הנושא ציוד אלקטרוני ונמלטים אל תוך הלילה לאורך כביש טמינל איילנד. בינתיים, השוטר בריאן אוקונר ממשטרת לוס אנג'לס נשלח לפעול תחת כיסוי כחלק מכוח משימה משותף של ה-LAPD וה-FBI כדי לאתר את הצוות האחראי לשוד.
בריאן חוקר את חנות המכולת ובית הקפה של משפחת טורטו, המנוהלים על ידי מיה, אחותו של נהג המרוצים הידוע דומיניק "דום" טורטו. כאשר צוות של דום מגיע למקום – וינס, ליאון, ג'סי וחברתו של דום, לטי – וינס מתחיל לחשוד בבריאן ומתגרה בו. בריאן מפוטר מיידית מעבודתו בכיסוי במוסך של הארי ומורחק מהמכולת.
בריאן מביא מכונית מיצובישי אקליפס RS מודל 1995 משופרת למפגש רכבים, בתקווה למצוא רמז על צוות השודדים. דום מגיע עם ה-RX-7 שלו ומתחיל מרוץ. בהיעדר מוניטין, בריאן מתערב על מכוניתו; הוא, דום ושני נהגים נוספים מתחרים. מכוניתו של בריאן מתקלקלת, ודום מנצח במרוץ, אך שוטרי LAPD מגיעים, מה שמאלץ את דום להימלט. בריאן מציל אותו ועוזר לו לברוח, אך בטעות נכנס לשטח בו שולטת כנופיית מרוצים יריבה בראשות ג'וני טראן ובני דודו לאנס. טראן ולאנס הורסים את האקליפס, והשניים נאלצים לשוב לביתו של דום ברגל. דום מזכיר לבריאן שהוא עדיין חייב לו מכונית "של עשר שניות".
בריאן מביא גרוטאה של טויוטה סופרה MK4 למוסך של דום, והצוות מתחיל בתהליך שיקומה. במקביל, הוא מתחיל לצאת עם מיה ומחפש מידע על עסקי הפיננסים של טראן. במהלך חקירה של אחד המוסכים של הקטור, בריאן נתפס על ידי דום ווינס; הוא מצליח לשכנע את האחרון שהוא רק חוקר את הרכבים של כנופיית טראן כהכנה לאירועי "מרוץ מלחמות".
במהלך החקירה, השלושה מגלים כמות גדולה של ציוד אלקטרוני, ובריאן מדווח על כך למפקדיו, סמל טאנר מה-LAPD וסוכן ה-FBI בילקינס. טראן נעצר, אך מתברר שהוא רכש את הציוד כחוק. בילקינס הזועם גוער בטאנר ובבריאן. לאחר מכן הוא מודיע לבריאן כי נהגי המשאיות החלו לחמש את עצמם במטרה להרוג את השודדים, ומודיע לו שיש לו 36 שעות לאתרם. בילקינס מאמין כי האחראי לשודדים הוא דום כל הזמן הזה. בריאן ודום מגיעים ל"מרוץ מלחמות", שם ג'סי מתערב ומפסיד את ה-Jetta MK3 של אביו במרוץ נגד טראן עם הונדה S2000 שלו. ג'סי נמלט לאחר ההפסד, מה שמוביל לעימות בין דום לטראן. טראן מאשים את דום שהוא סוכן סמוי, והשניים מתקוטטים לפני שמפסיקים אותם.
באותו ערב, בריאן רואה את דום עוזב עם צוותו לביצוע השוד. בריאן מגלה את זהותו למיה המודאגת, ומשכנע אותה לעזור לו מתוך ידיעה על הסכנה שהם עומדים בפניה. דום, לטי, וינס וליאון מנסים להשתלט על המשאית; הנהג יורה לעבר וינס, פוצע אותו קשה ומעיף את לטי מהכביש. בריאן ומיה מגיעים לעזור, אך בריאן נאלץ לחשוף את זהותו כאשר הוא מזעיק חילוץ רפואי להצלת וינס. דום, מיה, לטי וליאון בורחים לפני שהמשטרה מגיעה.
מאוחר יותר, בריאן מגיע לעצור את דום, אך האחרון דורש ממנו לעזוב כדי להציל את ג'סי שנמצא בסכנה מידי כנופיית טראן. ג'סי מופיע ומבקש עזרה, אך נורה על ידי טראן ולאנס שרוכבים על אופנועים. בריאן מוותר על מעצרו של דום ויוצא במרדף אחר טראן ולאנס, בעוד דום עולה על ה-Charger R/T של אביו כדי לרדוף אחר טראן ולנקום את מותו של ג'סי. במהלך המרדף, דום מוריד את לאנס מהכביש ובריאן הורג את טראן.
לאחר מכן, בריאן רודף אחרי דום, והשניים מסכימים למרוץ של רבע מייל עם חציית מסילת רכבת. המרוץ מסתיים בתיקו צמוד, אך דום נטרק על ידי משאית חולפת. במקום לעצור אותו, בריאן מוסר לדום את המפתחות לסופרה שלו, מזכיר לו שהוא עדיין חייב לו מכונית של עשר שניות. הוא מתרחק ודום נוסע מהמקום.
בסצנה שאחרי הקרדיטים, דום נראה נוהג בבאחה קליפורניה, מקסיקו, ברכב Chevrolet Chevelle SS משנת 1970.