Lasseter declara: "Siempre me han gustado los coches. Por un lado tengo sangre Disney y por el otro aceite de motor. Y la idea de combinar estas dos grandes pasiones de mi vida -coches y animación- era irresistible. Cuando Joe (Ranft) y yo empezamos a hablar sobre esta película en 1998, sabíamos que queríamos hacer una cinta en la los coches fueran personajes. En aquella época vimos un documental llamado `Divided Highways´ que hablaba de la autopista interestatal y de cómo afecta a las pequeñas ciudades que atravesaba. Nos impactó mucho y empezamos a pensar en lo que pasó en aquellas pequeñas ciudades que cayeron en el olvido. Fue entonces cuando empezamos a documentarnos sobre la Autopista 66".
Durante el verano de 2000, Nancy, la mujer de Lasseter, le convenció para que se tomaran unas vacaciones que necesitaban desesperadamente. Toda la familia hizo las maletas y se embarcó en una caravana, y se lanzó a un viaje de dos meses cuyo fin era recorrer las autopistas interestatales, desde el Pacífico hasta el Atlántico.
Lasseter observa: "Cuando volví del viaje, me sentía mucho más próximo de mi familia. Y de repente me di cuenta de que ya sabía de qué iba a hablar la película. Descubrí que el viaje de la vida es la recompensa. Es genial tener éxito, pero cuando te llega ese momento quieres que tu familia y tus amigos estén contigo para celebrarlo. A Joe le gustó la idea y nuestra historia partió de ahí. La principal característica de Relámpago McQueen, nuestro coche protagonista, es que es el más rápido. Lo único que le importa es ganar el campeonato. Era el personaje perfecto que se ve obligado a bajar el ritmo, lo mismo que me pasó a mí en el viaje en caravana que hice con mi familia. Era la primera vez que bajaba el ritmo en mi carrera profesional y fue fantástico. Lo que distingue a Pixar Films es que las historias nacen del corazón de sus creadores. Surgen de cosas que son muy personales y que nos emocionan. Eso es lo que aporta el calado emocional a nuestras películas".
En 2001, Lasseter, Ranft, la productora Darla Anderson, los diseñadores de producción Bob Pauley y Bill Cone, junto con otros miembros clave del equipo de producción volaron a Oklahoma City y se adentraron en un viaje de nueve días por la Route 66, en una caravana de cuatro Cadillac blancos. El historiador y autor Michael Wallis encabezaba la expedición, y les hizo descubrir a las personas y los lugares que hacen tan especial esta autopista.
En cada parada que hicieron en el camino, el equipo pudo observar de primera mano la "pátina" de las ciudades e intentaron capturar la riqueza de las texturas y los colores. Les interesaron especialmente los anuncios pintados en los lados de los edificios, que habían acusado el paso del tiempo y las muchas capas. Se realizaron estudios detallados sobre las formaciones de nubes y rocas y de la variedad de vegetación que jalonaba el camino.
