《钢铁侠3》是一部中规中矩的好莱坞特效巨制，整体表现不温不火。影片加入了大量人工智能（如斯塔克可远程操控战甲）与生物科技元素，这给全片增添了一丝高端的魔幻色彩，片中钢铁侠与生化人的数次较量确实充满新意，不再像前两部那般只是充斥着机器人之间无穷尽的金属对战。
本片特效值得称赞，一脉相承了漫威超级英雄电影的高水准。动作、爆破场面大气磅礴，引人入胜。托尼·斯塔克豪宅被毁沉入海底、此起彼伏的钢铁战甲组成战队配合抗敌、钢铁侠空中连救13人等视觉奇观令观众心潮澎湃，大呼过瘾，在3D技术的衬托下更是美妙。
而影片最大的不足是人物刻画不够细腻，很多桥段不合理，甚至与漫画原著有较大出入。首先是大反派“满大人”沦为鸡肋，本·金斯利这位荣誉等身的奥斯卡影帝出演如此添笑料之用的角色是全片最大的败笔。在原著中，这位手指带着10枚魔法戒指的恐怖头子是钢铁侠毕生的死敌，甚至能使用强大魔法和后者正面交锋。不知在今后的《钢铁侠》新续集中，满大人能否展现真正实力。其次，斯塔克在经过《复仇者联盟》中纽约大战之后得了心病，对这场与外星人的激战心有余悸，他时常噩梦连连，频频显露脆弱一面，而反应到生理上就是在片中数次呼吸急促，表演也生硬做作，有些矫情，对于观众则是过眼云烟，无法感同身受。
最离谱的还是“钢铁侠女友”小辣椒在影片结尾终极大战中开启外挂模式，毫无说服力。