Gran Turismo mengisahkan perjalanan tak biasa dunia balap modern lewat Archie Madekwe sebagai Jann Mardenborough, David Harbour sebagai Jack Salter, Orlando Bloom sebagai Danny Moore, dan Djimon Hounsou sebagai Steve Mardenborough. Film ini menyelami mimpi seorang gamer yang berusaha membuktikan bahwa skill di balik layar bisa berubah menjadi prestasi nyata di lintasan balap profesional.

Cerita bermula ketika Danny Moore, seorang eksekutif pemasaran ambisius, mengajukan ide gila kepada Nissan. Ia mencetuskan GT Academy, sebuah program yang merekrut pemain gim Gran Turismo untuk dilatih menjadi pembalap sungguhan. Demi mewujudkan proyek ini, Danny menggandeng Jack Salter, mantan pembalap yang kini bekerja sebagai mekanik. Jack awalnya enggan terlibat, apalagi ia muak dengan sikap arogan pembalap timnya, Nicholas Capa. Namun rasa jenuh dan keinginan membuktikan sesuatu membuat Jack akhirnya menerima tawaran tersebut.

Di sisi lain, kita diperkenalkan pada Jann Mardenborough, remaja asal Cardiff yang hidupnya nyaris tak lepas dari konsol gim. Jann bermimpi menjadi pembalap, meski ayahnya, Steve, memandang mimpi itu tak realistis. Kesempatan emas datang ketika Jann mencatatkan rekor waktu tercepat di Gran Turismo, membuatnya memenuhi syarat untuk mengikuti GT Academy. Malam sebelum balapan kualifikasi, Jann dan adiknya, Coby, menghadiri pesta dan bertemu Audrey. Kekacauan terjadi saat polisi membubarkan pesta, dan Jann nekat kabur dari kejaran aparat. Keputusan itu berbuntut hukuman dari sang ayah, namun Jann tetap memilih kabur lebih awal demi mengikuti balapan penentuan. Keberaniannya terbayar ketika ia memenangkan kualifikasi dan lolos ke akademi.

Di kamp pelatihan GT Academy, Jack menerapkan latihan fisik dan mental yang keras. Sepuluh peserta disaring menjadi lima, dan Jann mulai mencuri perhatian lewat kecerdasannya membaca masalah teknis, termasuk mendiagnosis kecelakaan akibat rem yang terlalu panas. Babak final mempertemukan Jann dengan Matty Davis, pesaing asal Amerika. Meski Danny lebih condong memilih Matty demi nilai jual komersial, Jack bersikeras bahwa Jann adalah pilihan paling layak. Akhirnya, Jann resmi menjadi wakil Nissan.

Tantangan sesungguhnya dimulai saat Jann terjun ke balapan profesional. Ia harus finis minimal posisi keempat di salah satu balapan kualifikasi untuk mendapatkan lisensi resmi. Balapan perdananya di Austria berakhir pahit setelah disenggol Capa. Performa Jann perlahan membaik, meski ia gagal finis di Spanyol. Puncaknya terjadi di Dubai, saat kecelakaan besar membuat lintasan kacau. Dengan mobil yang rusak akibat serpihan, Jann tetap melaju dan finis di posisi keempat, memastikan lisensi dan kontrak profesionalnya. Perjalanan ditutup dengan keberangkatan Jann ke Tokyo untuk menandatangani kontrak Nissan, sekaligus memulai kisah cinta dengan Audrey.