Die Dellen, die sich Iron Man im Kampf gegen seine Widersacher Justin Hammer und Ivan Vanko zugezogen hatte, sind kaum ausgebeult, da droht neue Gefahr. Ein streng geheimes Serum, welches Extremis genannt wird und auf Nanotechnologie basiert, ermöglicht es den mit dem Serum injizierten Menschen, ungeahnte Kräfte zu entwickeln, allerdings mit einer Tendenz zu ungezügelter Aggressivität. Aldrichs Kollegin Maya Hansen, baut auf die Hilfe von Visionär Tony Stark. Währendessen bedroht eine dunkle Macht in Gestalt von The Mandarin die Welt und möchte dem Wettrüsten ein Ende zu seinen Gunsten setzen. Dabei verübt er einen Anschlag auf die amerikanische Regierung und dessen Präsidenten, sowie auf die Air Force, bei der Tony Starks Freund Rhodey dient. Als ein Anschlag auf Tony Starks Eigenheim folgt, geraten er und Pepper Potts in große Gefahr...

Sergeant Gerry Boyle ist ein Kleinstadt-Cop in Irland mit einer gewöhnungsbedürftigen Persönlichkeit, einem seltsamen Sinn für Humor, einer sterbenden Mutter und einem Hang zu Prostituierten. Da geht es ihm gewaltig gegen den Strich, dass plötzlich der FBI-Agent Wendell Everett in seine Routine hineinplatzt, um mit ihm gemeinsam gegen einen internationalen Drogenring zu ermitteln.

Tony Stark ist Iron Man. Nach der Öffentlichmachung dieser Doppelidentität sonnt sich der selbstverliebte Egomane in seinem noch jungen Ruhm als eiserner Weltenretter. Die Eröffnung der eigenen Expo inszeniert er wie ein Popkonzert, den Begehrlichkeiten des US-Militärs hinsichtlich seines Kampfanzugs erteilt er bei einem Untersuchungsausschuss vor laufenden Kameras eine arrogant-zynische Absage. Erst als ihm der russische Physiker und Exsträfling Ivan Vanko bei einem Show Grand Prix in Monte Carlo die Grenzen seiner Erfindung aufzeigt, bekommt Starks ehernes Ego erste Kratzer. Dazu kommt eine von Starks lebenswichtigem Minireaktor ausgehende Paladium-Vergiftung, die, sofern er keine Ersatzquelle auftut, unweigerlich zu seinem Tod führt.

Der muslimische Afroamerikaner Samir Horn gerät nach einem gescheiterten Sprengstoffdeal in jemenitische Gefangenschaft. FBI-Agent Roy Clayton scheitert beim Versuch, den Landsmann als Informanten zu gewinnen. Im Gefängnis freundet sich Samir mit dem Extremisten Omar an, der ihm schließlich zur Flucht verhilft und in seine international operierende Terrorgruppe einführt. In der Folge entpuppt sich der Amerikaner als überaus wertvoller Mitarbeiter, verfügt er doch dank seiner Erfahrungen beim US-Militär über detaillierte Kenntnisse im Umgang mit Sprengstoff und Bomben. Während das FBI die Schlinge immer enger zieht und Samir als Hauptverdächtigen einstuft, hat der Terrorchef allerdings nach wie vor Zweifel an dessen Loyalität. Ein Bombenanschlag auf das US-Konsulat in Nizza soll diese endgültig ausräumen ...