Regisseur Shane Black (Kiss Kiss Bang Bang, 2005) kan in zijn Iron Man film, de derde in de reeks, naast Robert Downey Jr. (als Iron Man / Tony Stark) beschikken over Gwyneth Paltrow (Pepper Potts) en Don Cheadle (Col. James 'Rhodey' Rhodes / War Machine). En volgens de website Feature Film Casting keert ook Scarlett Johansson terug als Natasha Romanoff / Black Widow. Deze "Avenger" was al eerder te Iron Man 2 (2010) en is komende maand ook te zien in The Avengers.

Volgens regisseur Black wordt Iron Man 3 anders dan de vorige twee delen. Hij beschrijft de superheldenfilm als een Tom Clancy-thriller, waarin Iron Man echte wereldse schurken bevecht. Shane: “the studio wasn’t happy with the result of Iron Man 2, as a result that pretty much came about due to a rushed production schedule in an attempt to hit a release date rather than simply make a good film, but I digress. Iron Man 3 will not be another, ‘two men in iron suits fighting each other’.”