Doc Hudson (ingesproken door Paul Newman in zijn laatste niet-documentaire filmrol en in zijn enige animatiefilmrol) was de plaatselijke arts van Radiator Springs. Op zijn nummerplaat stond 51HHMD, wat een verwijzing was naar zijn jaar- en baannummer (51), model (Hudson Hornet) en beroep (arts). Een racer-turned-mechanic, het personage had Newman’s blauwe ogen.
Doc’s stickers vermeldden “twin H power”, wat een optionele dealer geïnstalleerde dubbele carburateur inlaatspruitstuk was, met twee 1-barrel carburateurs en luchtfilters. Het was een door de dealer geïnstalleerde optie in ’51 en vervolgens een fabrieksoptie op 1952 model Hornets. Doc was ooit bekend als de Fabulous Hudson Hornet (#51), een van de beroemdste raceauto’s die ooit heeft geleefd. Hij won drie opeenvolgende Piston Cups (1951/1952/1953) en hij hield nog steeds het record voor de meeste overwinningen in één seizoen (27, ook het aantal NASCAR Grand National races gewonnen door Hudson Hornets in 1952). Dat alles veranderde voor de beroemde Hornet toen een verschrikkelijke crash op de baan tijdens de laatste ronde van de 1954 Fireball Beach 500 hem voor het seizoen uitschakelde met een blessure die zijn carrière beëindigde. Een verhaal dat sterk parallel loopt met het lot van Herb Thomas, NASCAR’s kampioen van 1951 en 1953. Bij zijn terugkeer werd Doc onthaald met een totaal gebrek aan fanfare en kreeg hij te horen dat hij werd gepasseerd voor de volgende rookie in de rij. Hij bewaarde een krantenartikel over de crash die zijn carrière beëindigde als een herinnering om nooit terug te keren naar het leven dat hem bijna het leven kostte.
Uitgeblust door de racerij, verliet hij die wereld en nam blijkbaar de tijd om medicijnen te studeren. De beroemde Nr. 51 verdween in de vergetelheid, velen vroegen zich af waar hij heen ging. In plaats daarvan koos hij voor een eenvoudig marineblauw verfje en het leven van een arts in het piepkleine stadje Radiator Springs, de “glanzende edelsteen” van de Moederweg – U.S. Route 66. Hij runde Doc’s Clinic als een “dokter van de interne verbranding”. Toen de tijden veranderden en de stad door de Interstate 40 werd omzeild, bleef Doc aan, zelfs toen de bevolking tot een schamele dozijn inwoners was geslonken. Hij werd gerespecteerd, geliefd en diende niet alleen als de arts van het stadje, maar ook als de rechter. Niemand in de stad had enig idee van zijn verleden als racer, ze kenden hem slechts als een gewone Hudson Hornet en hij gebruikte zijn Piston Cup-trofeeën om zijn gereedschap in te bewaren in plaats van ze tentoon te stellen.
Toen hij de beginnende hotshot Bliksem McQueen ontmoette nadat hij was gearresteerd voor het per ongeluk vernielen van de hoofdstraat van de stad, zag Doc veel te veel van het verleden dat hij achter zich had gelaten. Zijn enige poging om Lightning uit te leggen hoe een gecontroleerde slip in een abrupte bocht in dirt-track racen, werd beantwoord met onbegrip en scepticisme, waardoor Doc gedesillusioneerd en verbitterd raakte over de jonge hot rod die alleen om zichzelf leek te geven.
“Dit is geen asfalt, jongen. Dit is modder. Je hebt geen driewielremmen, dus je moet hem hard gooien, losbreken en dan gewoon met de gashendel rijden. Geef te veel gas en je bent uit het vuil en in de tulpen. Ik zal het simpel zeggen. Als je hard genoeg naar links gaat, zul je merken dat je naar rechts gaat.”
– Doc Hudson legt driften uit aan een sceptische McQueen
Hij was niet blij toen een verbaasde McQueen zijn verleden ontdekte en vroeg: “Hoe kan een auto als jij stoppen op de top van je kunnen?” Doc gaf toe dat hij niet stopte, maar na zijn crash tot pensioen werd gedwongen door de opkomst van hete jonge racers. “Er zat nog veel in me,” zei Doc verdrietig, “ik heb nooit de kans gekregen om het te laten zien.” Nadat McQueen klaar was met het repareren van de Radiator Springs weg die hij had beschadigd bij zijn aankomst in de stad als onderdeel van Doc’s gerechtelijke uitspraak, besloot McQueen nog een tijdje in de stad te blijven, maar Doc kon het niet langer verdragen om hem in de buurt te hebben, uit angst dat hij zijn geheim aan de anderen zou blootgeven (hij probeerde het hen eerst wel te vertellen, maar ze geloofden hem niet), en belde het nieuws en de pers, wat McQueen ertoe aanzette om onmiddellijk te vertrekken naar de Piston Cup kampioenschapsrace in Californië. Maar toen Doc zag hoe ontmoedigd iedereen (vooral Sally) was door het ongeplande vertrek, realiseerde hij zich dat Lightning belangrijker voor hen was dan hij dacht, omdat hij hen had geholpen het stadje in zijn oude glorie te herstellen, net zoals zij hem hadden geholpen zijn egoïstische gedrag te veranderen, en hij begon er spijt van te krijgen dat hij McQueen had laten vertrekken. Zijn racetijd was de stad inmiddels bekend en hij nam zijn #51 racekleuren terug om de chef van McQueen’s pitcrew te worden. Bijna de hele stad reisde naar Californië als McQueen’s pit crew en juichende groep. Tijdens de race herkenden de commentatoren zijn aanwezigheid op de camera’s en Doc kreeg eindelijk een langverdiende erkenning voor zijn terugkeer. Tijdens de laatste ronde van de race gebruikt McQueen een oude truc die hij van Doc heeft geleerd, wat onmiddellijk een glimlach op Docs gezicht tovert en het laat zien dat hij echt iets van hem heeft geleerd, om de leiding te nemen. Toen McQueen ervoor koos om een gewonde Strip Weathers (die hij niet hetzelfde ongeluk wilde aandoen als Doc) te helpen zijn laatste race uit te rijden in plaats van de Piston Cup te winnen, drukte hij uit hoe trots hij was op Lightning omdat hij deed wat goed is in plaats van wat belangrijk voor hem is.
Het is maar een lege beker.
– Doc Hudson, die denkt dat vrienden belangrijker zijn dan trofeeën en roem.
Aan het eind van de film behoudt Doc zijn racekleuren en wordt hij trainer en mentor, maar ook vriend van de jonge McQueen. Net als McQueen, leerde Doc een aantal lessen: vriendschap, beloften, hoe hebzucht anderen beïnvloedt, en dat geheimen niet voor altijd verborgen kunnen blijven. Toen later in Radiator Springs een racemuseum werd geopend (met veel van Docs race-apparatuur en zuigerbekers tentoongesteld), was een hele vleugel gewijd aan zijn racecarrière. Net zoals Junior #8 aan “The King” erkende dat “je een inspiratie voor me bent geweest”, gaf The King aan dat “de Hudson Hornet mijn inspiratie was”. Samen wonnen McQueen en Doc vier opeenvolgende piston cups.
In het videospel dat zich afspeelt na de eerste Cars-film, gaf hij McQueen powerslide-les en werd hij de crew chief voor McQueen tijdens het Piston Cup-seizoen in de verhaalmodus van het spel. Hij was ook een speelbaar personage dat kon worden gekocht voor 5.000 punten. Tijdens de verhaalmodus van het spel droeg hij zijn originele blauwe lak en witte wielen wanneer hij McQueen racete of hem trainde, maar zijn originele racekleuren samen met zijn rode wielen konden ook worden gekocht.
In Cars 2 overleed Doc voor de gebeurtenissen van de film en de Piston Cup werd omgedoopt in zijn eer, waarbij zijn kliniek werd omgebouwd tot een museum waar trofeeën en aandenkens uit zijn carrière werden tentoongesteld.
John Lasseter kondigde aan dat Cars 3 een eerbetoon aan Doc zou bevatten. McQueen’s crash in de teaser was een verwijzing naar Doc’s ongeluk en hij herinnerde zich in flashbacks vaak adviezen die Doc hem gaf. Lightning ging naar Doc’s oude trainer, Smokey in Thomasville, Georgia voor hulp en bekeek films van Doc’s oude races voor inspiratie. Smokey legde ook uit dat het trainen van Lightning, niet het racen, het leukste deel van Docs leven was. Uiteindelijk nam Lightning de oude racekleuren van Doc aan en schilderde “The Fabulous Lightning McQueen” op zichzelf ter ere van Doc, “The Fabulous Hudson Hornet.” Op Lightning’s bumper stond ook: “Voor Doc Hudson.” Cruz Ramirez, een trainer die later zelf een racecarrière begon, nam Docs oude nummer 51 aan als een tweede eerbetoon.