自从纽约事件以来，托尼·斯塔克陷入了前所未有的焦虑之中。他一心研发升级版钢铁侠，废寝忘食，甚至不顾爱人小辣椒的感受。与此同时，臭名昭著的恐怖分子头目文华正在策划一系列炸弹袭击。托尼曾经最忠诚的保镖在最近的袭击中受了重伤。不久之后，托尼、佩珀和他遇到的一位女植物学家玛雅在家中的一次猛烈炮击中险些丧命。而这一切似乎都与他22年前偶然遇到的科学家奥尔德里奇·基伦以及他对终极生物的研究有关。虽然他穿着精良的铠甲，却无法消除内心深处涌动的不安。毁掉一切的托尼，如何突破地狱的熊熊火焰……