Tüftler und Rüstungskonzern-Inhaber Tony Stark lebt ein Leben auf der Überholspur. Ständig stellt er neue Waffen vor. Als er in Afghanistan Opfer eines Terroranschlags wird, muss er sich aus der Gefangenschaft befreien und konstruiert dafür einen gepanzerten Kampfanzug sowie ein Überlebenssystem für sein verletztes Herz. Dies ist aber erst der Anfang für die Entwicklung seiner Hightech-Rüstungen. Er optimiert die Modelle und möchte als „Iron Man“ für Frieden und Gerechtigkeit sorgen.

Als Erfinder zu Reichtum gekommen verlustiert sich der Unternehmer Tony Stark (Robert Downey jr.) als Lebemann und Playboy. Sein Waffenimperium, Stark Industries, ist der wichtigste Waffenlieferant der US-Armee. Mit seinem Leben in Saus und Braus ist es vorbei, als Tony Stark von afghanischen Terroristen verwundet und in eine Höhle verschleppt wird. Dort soll er für die Aufständischen eine verheerende Waffe bauen. Stark macht sich ans Werk, doch nur vorgeblich im Dienste der Terroristen. Insgeheim baut er eine eiserne Rüstung und schafft es damit tatsächlich, der Gefangenschaft zu entkommen. Drei Monate nach seiner Entführung kehrt Tony Stark in die USA zurück. Geläutert kündigt er vor versammelter Presse an, die Waffenproduktion einzustellen - zum Entsetzen von Obadiah Stane (Jeff Bridges), der in der Zwischenzeit die Geschäfte von Stark Industries führte. Während Tony in seinem Labor daran arbeitet, den Ganzkörperpanzer weiterzuentwickeln, stösst seine Assistentin Pepper (Gwyneth Paltrow) auf Beweise, wer hinter der Entführung in Afghanistan steckt. Als er erfährt, dass seine einstige rechte Hand Obadiah eine eigene Rüstung nach seinem Vorbild entwickelt, ist die Zeit für Iron Man gekommen: Tony Stark schlüpft in seinen neuen Hightech-Harnisch, um den Verschwörern und Kriegstreibern das Handwerk zu legen. Mit seinem Bruder Larry erschuf "Spider-Man"-Erfinder Stan Lee die Marvel-Comicfigur Iron Man, als 1963 der US-Truppeneinsatz im Vietnamkrieg eskalierte und die Sehnsucht nach einer Wunderwaffe greifbar war. Regisseur Jon Favreau und zwei Autorenteams verlegten die Geschichte in den Nahen Osten. Dass sich für die Rolle des Titelhelden Robert Downey jr. verpflichten liess, ist der eigentliche Coup dieser Produktion. Mit seinem nonchalanten, lausbübischen Auftritt trägt er wesentlich zum Vergnügen an dieser Comic-Verfilmung bei, die sich weit weniger ernst nimmt als viele ihrer Vorläufer.