Гениальный инженер и эксцентричный миллиардер Тони Старк, чьё оружие делает американскую армию непобедимой, оказывается в ловушке после нападения в Афганистане. Вместо быстрой смерти его ждёт плен в мрачной пещере, где террористы из «Десяти колец» требуют от него собрать новую супер-ракету. Но Старк, с осколком шрапнели у самого сердца, задумывает иной план. Вместе с другим пленником, учёным Хо Инсеном, они под видом сборки оружия втайне создают нечто иное — первый прототип мощного реактивного костюма-брони, который должен стать их билетом на свободу.
Вернувшись домой с намерением прекратить оружейное производство, Тони сталкивается с шокирующим предательством. Его доверенный наставник, Обадайя Стейн, на самом деле годами вёл двойную игру, сговариваясь с террористами и желая полностью захватить контроль над империей «Stark Industries». Пока Старк совершенствует свою киберброню, пытаясь направить технологии на спасение людей, Стейн крадёт его старые чертежи, чтобы создать собственного гигантского и беспощадного железного монстра. Теперь Тони должен не просто спасти компанию — ему предстоит первая в истории битва титанов в железных оболочках, от исхода которой зависит судьба всего Нью-Йорка.