Plots volgt Hobbs, de diplomatieke beveiligingsdienstagent van Fast Five, Dominic op met een aanbod. Hij heeft Dominic's hulp nodig om een meedogenloze internationale crimineel te stoppen, Owen Shaw, die een team van zeer bekwame huurlingen leidt. Dit team is verantwoordelijk voor een reeks spraakmakende overval en moorden in heel Europa.
Om de bemanning van Shaw neer te halen, assembleert Hobbs een eigen team en brengt hij de originele Fast &Furious -bemanningsleden terug:Brian, Mia, Letty, Roman en Tej. Ze bundelen hun krachten met Han, die undercover heeft gewerkt in de organisatie van Shaw.
Het team staat voor tal van uitdagingen bij het proberen de werking van Shaw te infiltreren. Ze houden zich bezig met achtervolgingen met een hoge octaan, gedurfde overvallen en intense actiescènes, waaronder een memorabele scène waarin Dominic en Letty een tank racen.
Gedurende de film zijn er flashbacks die het geheugenverlies en haar connectie met Owen Shaw onthullen. We ontdekken dat Letty voor de gebeurtenissen van Fast &Furious 4 voor Shaw werkte, en ze is door hem gemanipuleerd.
In de climax confronteert het team Owen Shaw en zijn bemanning in een spannende definitieve confrontatie. Tijdens het gevecht herwint Letty haar herinneringen en kiest er uiteindelijk voor om bij Dominic te blijven. De confrontatie eindigt echter met een schokkende wending:Han wordt gedood door Shaw's broer, Deckard.
De film besluit met Brian en Mia die besluiten het leven achter te laten en zich te vestigen. Dominic en het team herenigen en beloven Owen Shaw te vinden en de dood van Han te wreken.
Fast &Furious 6 bepaalt het toneel voor het volgende hoofdstuk in de franchise en introduceert de antagonist voor de volgende film, Deckard Shaw, die wraak zoekt voor de dood van zijn broer.