Полгода после того, как Тони Старк публично раскрыл свою личность Железного человека, он продолжает пользоваться своей суперброней, но сталкивается с растущим давлением со стороны правительства США и общественности, настаивающих на передаче технологии. Параллельно из тени появляется Иван Ванко, сын русского учёного, чью жизнь и карьеру когда-то разрушил Говард Старк.
После событий предыдущих фильмов лос-анджелесский полицейский Джеймс Картер, чей неуемный энтузиазм часто перерастает в хаос, получает неожиданное понижение. В то же время из Гонконга в Париж прибывает его напарник, методичный и боевой инспектор Ли. Его задача — обеспечить безопасность китайского посла Хана, который приехал на международный саммит, чтобы представить доказательства против...