Прошло полгода с тех пор, как мир узнал, что миллиардер-изобретатель Тони Старк является обладателем уникальной кибер-брони Железного человека. Общественность требует, чтобы Старк передал технологию брони правительству США, но Тони не хочет разглашать её секреты, потому что боится, что она попадёт не в те руки. Между тем, Иван Ванко — сын русского учёного когда-то работавшего на фирму Старка, но потом уволенного и лишенного всего, намерен отомстить Тони за беды своей семьи. Для чего сооружает своё высокотехнологичное оружие.

События фильма происходят в будущем, где бокс запрещен за негуманностью и заменен боями 2000-фунтовых роботов, управляемых людьми. Бывший боксер, а теперь промоутер, переметнувшийся в Робобокс, решает, что наконец нашел своего чемпиона, когда ему попадается выбракованный, но очень способный робот. Одновременно на жизненном пути героя возникает 11-летний пацан, оказывающийся его сыном. И по мере того, как машина пробивает свой путь к вершине, обретшие друг друга отец и сын учатся дружить.