这部中美合拍的《钢铁侠》系列最新续集中，之前大受欢迎的原班人马悉数回归，包括“钢铁侠”小罗伯特·唐尼、“小辣椒”格温妮丝·帕特洛、“罗德上校”唐·钱德尔，前两集《钢铁侠》的导演兼客串钢铁侠司机的乔恩·费儒也确定再次现身。新角色方面，老戏骨本·金斯利将饰演大反派“满大人”（The Mandarin），盖·皮尔斯亦将在影片中扮演一个新角色，作为钢铁侠的同盟出现。关于片中中国演员的人选曾传闻刘德华、王学圻、吴秀波、刘烨，但截至目前仍未有定论