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美國
尼古拉斯·加利齐纳 / 卡米拉·门德斯 / 杰瑞德·莱托 / 伊德瑞斯·艾尔巴
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英國 / 美國
杰拉德·巴特勒 / 莫蕾娜·巴卡琳 / 罗曼·格里芬·戴维斯 / 奈丽娅·达科斯塔
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美國
米莉·阿尔柯克 / 伊芙·雷德利 / 杰森·莫玛 / 马提亚斯·修奈尔
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美國
佩德罗·帕斯卡 / 杰瑞米·艾伦·怀特 / 西格妮·韦弗 / 史蒂夫·布卢姆
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美國
斯嘉丽·约翰逊 / 马赫沙拉·阿里 / 乔纳森·贝利 / 鲁伯特·弗兰德
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美國
克里斯·帕拉特 / 丽贝卡·弗格森 / 卡莉·瑞斯 / 安娜贝拉·沃丽丝
自紐約事件以來，托尼·斯塔克（小羅伯特·唐尼 Robert Downey Jr. 飾）爲前所未有的焦慮症所困擾。他瘋狂投入鋼鐵俠升級版的研發，爲此廢寢忘食，甚至忽略了女友佩珀·波茨（格溫妮斯·帕特洛 Gwyneth Paltrow 飾）的感受。與此同時，臭名昭著的恐怖頭目曼達林（本·金斯利 Ben Kingsley 飾）製造了一連串的爆炸襲擊事件，托尼當年最忠誠的保鏢即在最近的一次襲擊中身負重傷。未過多久，托尼、佩珀以及曾與他有過一面之緣的女植物學家瑪雅（麗貝卡·豪爾 Rebecca Hall 飾）在家中遭到猛烈的炮火襲擊，幾乎喪命，而這一切似乎都與22年前那名偶然邂逅的科學家阿爾德里奇·基連（蓋·皮爾斯 Guy Pearce 飾）及其終極生物的研究有關。 即使有精密先進的鎧甲護身，也無法排遣發自心底的焦慮。被擊碎一切的托尼，如何穿越來自地獄的熊熊烈火……