Le meurtre de Leticia « Letty » Ortiz oblige Dominic Toretto, un ancien détenu de la prison de Lompoc en cavale, et l'agent Brian O'Conner à revenir à L.A., où leur querelle se rallume. Mais confrontés à un ennemi commun, Arturo Braga, ils sont contraints à former une alliance incertaine s'ils espèrent parvenir à déjouer ses plans. De l'attaque de convoi aux glissades de précision qui les mènent hors de leurs propres frontières, les deux hommes trouvent le meilleur moyen de prendre leur revanche, en poussant les limites de ce qui est faisable au volant d'un bolide.