Filmen er regissert av Jon Favreau, og handler om Tony Stark (Robert Downey jr.), en industri-milliardær som blir tatt til fange av terrorister i Afghanistan. Beordret til å bygge et missil for dem, bruker Stark i stedet sine evner til å bygge en drakt av stål og klarer å rømme. Tilbake i Amerika videreutvikler Stark jerndrakten sin og blir den teknologisk avanserte superhelten Iron Man.
I løpet av åpningshelgen tjente filmen inn 100,7 millioner amerikanske dollar. Filmen tjente også inn 96,7 millioner USD i 57 land utenfor USA, noe som til sammen utgjør en verdensomspennende omsetning på 201 millioner USD.[1]
Tony Stark, som har arvet bedriften Stark Industries fra sin avdøde far Howard Stark, befinner seg i et krigsherjet Afghanistan, sammen med sin venn og militære kontaktperson, oberstløytnant James Rhodes. De planlegger å demonstrere et nytt missil kalt Jericho. Men etter demonstrasjonen blir konvoien deres tatt i bakhold. Stark blir kritisk skadd av et missil som ble brukt av angriperne, et av selskapets egne våpen. Stark blir også tatt til fange, og fengslet i en hule av en terror-gruppe. Yinsen, en doktor som også sitter i fangenskap, implanterer en elektromagnet i brystet til Stark. Dette hindrer at granatsplintene som skadet ham, når hjertet hans og dreper ham.
Terror-gruppens leder Raza tilbyr Stark frihet, i bytte mot at Stark skal bygge et Jericho-missil for dem. Men Stark og Yinsen forstår at Raza aldri kommer til å holde det han lover. Stark og Yinsen bygger i hemmelighet en liten, men kraftig, elektrisk generator for å drive Starks elektromagnet og en prototyp-drakt som rustning for å hjelpe dem med å komme seg unna. Selv om de forsøker å holde disse planene skjult, blir de oppdaget, og terroristene angriper verkstedet deres. Yinsen ofrer seg selv for å avlede terroristene, men den pansrede Stark kjemper seg ut av hulen. Men Stark krasjer snart i en ørken, og dette ødelegger hele rustningen.
Etter å ha blitt reddet av James Rhodos, vender Stark hjem og kunngjør at selskapet hans fra nå av skal slutte å produsere våpen. Obadiah Stane, farens tidligere partner og selskapets nåværende leder, gir Stark beskjed om at dette kan ødelegge hele Stark Industries og arven etter faren hans. Stark forsøker deretter å bygge en kraftigere versjon av hans improviserte rustning, blant annet ved hjelp av hans personlige assistent Pepper Potts. En journalist, Christine Everhart, informerer Stark om at våpen fra Stark Industries nylig havnet hos den samme terror-gruppen som tidligere hadde kidnappet Stark. Disse våpnene ble brukt til å angripe Yinsens hjem-by, Gulmira. Stark tar på seg den nye rustningen, og flyr til Afghanistan - hvor han redder landsbyboerne. Men på vei hjem, blir Stark angrepet av to Lockheed Martin F-22 Raptor.
Stark avslører sin hemmelige identitet som Iron Man for Rhodos over telefon, i forsøk på å forhindre at han blir angrepet. I mellomtiden samler terror-gruppen sammen restene av Starks prototype-rustning og møter Stane - som i hemmelighet har solgt våpen til terroristene, og har gjennomført et kupp for å erstatte Stark som administrerende direktør i Stark Industries. Stark forsøker å spore bedriftens ulovlige forsendelser, og sender Pepper Potts for å hacke seg inn i en database for å finne Informasjon. De oppdager at Stane betalte terroristene for å drepe Tony Stark. Potts møter også agent Phil Coulson fra S.H.I.E.L.D., et etterretningsbyrå, for å informere ham om Stanes aktiviteter.