La historia arranca en 1882 con la mudanza de la joven Marian Brook de la zona rural de Pensilvania a la ciudad de Nueva York después de la muerte de su padre para vivir con sus tías adineradas.
Se centra en un excéntrico y decidido equipo americano de ingenieros y diseñadores, liderados por el visionario automovilístico Carroll Shelby (Damon) y su conductor británico Ken Miles (Bale).