Iron Man 3 ไอรอนแมน 3 โทนี่ สตาร์ก ต้องเผชิญกับผลกระทบทางจิตใจจากเหตุการณ์ The Avengers (2012) ที่ทำให้เขามีอาการวิตกกังวลและนอนไม่หลับ ขณะเดียวกัน โลกต้องเผชิญกับภัยคุกคามจากผู้ก่อการร้ายลึกลับที่รู้จักกันในชื่อ แมนดาริน (เบน คิงส์ลีย์) ที่เปิดฉากโจมตีทั่วโลก โทนี่สูญเสียทุกสิ่งเมื่อบ้านและชุดเกราะของเขาถูกทำลาย แต่เขาต้องลุกขึ้นสู้ด้วยไหวพริบและความอัจฉริยะของเขา ศัตรูที่แท้จริงในภาคนี้กลับกลายเป็น อัลดริช คิลเลียน (กาย เพียร์ซ) นักวิทยาศาสตร์ผู้พัฒนาเทคโนโลยี เอ็กซ์ตรีมิส (Extremis) ที่สามารถสร้างทหารสุดแกร่งที่มีพลังฟื้นฟูและพ่นไฟได้