《钢铁侠3》刚开始的剧情发生在林天祥还很年轻的时候。
他在一个学术交流会议上认识了一名女植物学家李雅。
她发现了一种绝境病毒，这种病毒能够通过改变植物基因让其快速修复自身。
同时也有可能运用到人体身上，实现残肢重生。
李雅想要找林天祥谈论学术，而林天祥却想和她探讨一下人生。
因此还放了一个自己狂热粉丝雷齐的鸽子，让其独自一人在天台吹了一晚上的冷风。
而后时间回到复仇者联盟里的纽约大战后。
林天祥因为几次面对外星人的失利而患上了火力不足焦虑症。
一心一意的扑在改进钢铁装甲上。
完全忽视了自己的女友兼公司管家的张维薇。
经过林天祥的研究，他成功将自己的钢铁装甲升级到了mark42。
这套装甲具有远程操控和自行组装的能力。
与此同时，林天祥所在的城市周围还出现了一名叫林曼的恐怖分子。
到处杀害平民且制造恐怖袭击。
并扬言要拿掉阿美莉卡总统的脑袋。
那个被林天祥放了鸽子的瘸腿男人雷齐也出现了。
这次他全身健全，一点也看不出残疾的迹象。
他找到张维薇，向其展示了基因编辑技术。
想要和狂澜集团合作开发，推广市场，但被拒绝了。
林天祥的别墅里，张维薇向林天祥抱怨七夕都找不到人，还用mark42这么一个机器人来糊弄自己。
林天祥则表示自己心里很乱。
自从纽约大战后他发现自己只是一个躲在钢铁壳子里的普通人。
没有了钢铁装甲，他不是复仇者联盟里任何一个人的对手。
黑寡妇娜塔莎都比自己强。
陷入了深深的自我怀疑。
虽然女友的安慰让他暂时安心了不少，但在当晚就做噩梦召唤了mark42。
突然出现的钢铁战甲吓了张维薇一跳，她当场表示不想过这种担惊受怕的生活。
不久后，林天祥的手下发现林曼的手下和一个人交易了特殊物品，不久后这个人就发生了爆炸。
手下也因此身受重伤。
林天祥立刻站出来指责林曼，说他是个懦夫，恐怖分子，他一定会将其绳之以法。
此时多年前的女植物学家找到了他，还没等两人开始讨论，一个导弹就飞进了林天祥的别墅。
林天祥连忙控制mark42组装在张维薇的身上保护她的安全。
他也被爆炸波及摔倒在地，同时他头上的楼板因为爆炸即将掉落。
在千钧一发之际，张维薇操作着mark42来到了林天祥的上方帮助他挡住了楼板。
“这次换我来保护你了。”
这一幕让观众直呼太帅了。
但危机还在继续，林天祥让张维薇带着李雅先行离开。
在两人来到安全区域后，mark42从张维薇身上解体，飞到林天祥的身上。
虽然林天祥击落了一架飞机，但由于mark42处于测试阶段，还没有加载战斗模块。
最后他被自己的别墅废墟埋葬在海底，好在还有飞行功能，逃了出来。
林天祥准备去以前查到的林曼老巢，但在中途mark42却没电了，他只能拖着它来到了一处小镇。
暂时在一处废弃的仓库里安身。
期间结识了一名小男孩，在小孩的帮助下他获得了一个铠甲勇士的儿童手表，一个充电的地方以及一个老旧笔记本电脑。
他终于可以修理mark42以及向其充电。
但由于是民用电mark42充的很慢。
林天祥乘机调查在这个小镇上发生的爆炸事件，并从爆炸者的母亲手里获得了一份关键资料。
随后他就被林曼的手下盯上了。
虽然他利用陷阱消灭了一名，但其同伴却绑架了小男孩，逼迫其交出资料。
林天祥提醒小男孩用闪光挣脱了束缚，正当他要去营救的时候，从一旁飞出一团蛛丝将男人捆住。
带着兜帽，一脸颓废的朱越出现在林天祥的面前。
恐怖分子此时直接激活体内的病毒产生高温将蛛丝融化了。
就在他要发难的时候，林天祥用最后一点能量发射光束消灭了他。
见恐怖分子被消灭，朱越直接转头离开，林天祥想起了什么对他喊道。
“朱越？”
他从神盾局的资料里看见过他的资料。
能够发射蛛丝，全球只此一人。
听到有人叫自己的名字，朱越先是愣了一下，但没有做任何的其他动作继续离开了。
他休学后就来到这里躲避现实，刚刚听到爆炸才过来看看。
由于和朱越不熟，且不知道朱越发生了什么事情。
既然对方不愿意牵扯自己，林天祥也不强求。
他从资料里知道了林曼的秘密基地，想要前往查看，但此时mark42还没有充好电，且飞行程序也有点问题。
他又陷入了迷茫。
最后在小男孩的提醒下，他不只是拥有钢铁装甲，他还有聪明的头脑。
即使没有了钢铁铠甲，自己依然是钢铁侠。
于是他利用废弃仓库里的东西，在小男孩的帮助下制作了一些简易的武器。
通过这些武器他顺利的闯入了看守松懈的林曼总部。
但他却发现林曼只是一个被推到台前的傀儡，只是长得有点凶而已。
实际上是个怂包。
而后他通过基地里的电子设备发现这背后居然是自己以前的粉丝雷齐在控制。
突然他就被人从后面偷袭打晕了。
醒来后他双手双脚被捆绑，还见到了幕后主使雷齐。
雷齐向林天祥炫耀他的成果，并告诉他自己绑架了张维薇，并向她注射了自己一样的绝境病毒。
让她成为了和自己一样的人。
而后就将林天祥扔下离开了。
他要留下自己的偶像，让他亲眼看见自己夺取他的一切，包括他的女友。
雷齐离开后没多久mark42终于充好了一些电，从远处飞来，帮助林天祥脱困，并制服了基地里的其他恐怖分子。
此时雷齐已经坐着飞机离开了，林天祥想要去追，但mark42又没电了。
回到小镇，让mark42继续充电。
张维薇被绑架，他必须要尽快将其救下来。
最后他找到了小镇里隐居的朱越。
朱越直接拒绝了邀请，林天祥叹息一声。
他接通网络后查了一下数据库，知道了朱越的遭遇。
非常能够理解他现在的心情。
最后他坐在朱越的旁边说道：
“我以前也和你一样陷入了迷茫，自我怀疑，觉得自己很没用。”