ACTUALITESMARVELACTUALITESMARVELAprès la bataille de New York, Tony Stark est en proie à des crises d'angoisse et souffre d'insomnie. Il s'isole dans son atelier, multipliant les armures au détriment de sa relation avec Pepper Potts. Lorsqu'un mystérieux terroriste se faisant appeler le Mandarin commence à revendiquer des attentats meurtriers aux États-Unis, Tony le défie publiquement. Sa villa est aussitôt détruite lors d'une attaque aérienne, et il se retrouve seul, sans ressources, au Tennessee. Dépouillé de son armure, il doit enquêter sur le Mandarin et sur les origines du programme Extremis, une technologie de régénération cellulaire développée par le scientifique Aldrich Killian, pour sauver Pepper et le président.
Tony découvre que le Mandarin n'est en réalité qu'un acteur engagé par Killian pour servir de façade à ses opérations. Killian, lui-même amélioré par Extremis, a kidnappé Pepper et s'en est servi comme arme de chantage. Lors de l'affrontement final dans un chantier naval, Tony fait appel à toutes ses armures autonomes et parvient à neutraliser Killian. Pepper, transformée par Extremis, survit et tue elle-même Killian. Tony tient sa promesse : il fait exploser toutes ses armures et se fait retirer l'éclat de métal qui maintenait son réacteur à arc en vie. Il jette son réacteur à la mer, affirmant que ce qui le définit, ce n'est pas son armure, mais bien lui-même.
Les événements d'Iron Man 3 se déroulent fin 2012 dans la chronologie interne du MCU (Terre-616), quelques mois après la bataille de New York racontée dans The Avengers. Le film s'ouvre explicitement à Noël 2012, et les séquelles psychologiques de la bataille de New York constituent le fil conducteur de l'intrigue.
On découvre que Tony Stark, allongé sur un divan, se confie depuis le début à Bruce Banner, qui s'est endormi dès les premières minutes de la confession. Une scène volontairement comique qui révèle en creux que tout le film était narré en voix off par Tony, comme une séance de thérapie improvisée. Elle joue aussi sur la relation entre les deux personnages : Banner, peu accoutumé à l'écoute active, n'est pas franchement le psy idéal.