Мир знает, что миллиардер-изобретатель Тони Старк (Роберт Дауни-младший) супергерой Железный человек. Под давлением со стороны правительства, прессы и общественности чтобы тот передал технологию военным, Тони не хочет разглашать секреты брони Железного Человека, потому что он боится, что информация уйдет в чужие руки. С Пеппер Поттс (Гвинет Пэлтроу) и Джеймс "Роуди" Родс (Don Cheadle) на его стороне, Тони обретает новых союзников и противостоит новым, еще более мощным силам.