Mientras se confirma si sir Ben Kingsley será el próximo villano para Iron Man, se van rellenando huecos en el reparto con las incorporaciones de Guy Pearce (Prometheus, El discurso del rey) y Jessica Chastain (Lawless, El árbol de la vida).

Guy Pearce interpretará al dr. Aldrich Killian, un experto en ingeniería genética y uno de los creadores del Extremis (un intento de duplicar el suero del supersoldado usando nanotecnología)

Jessica Chastain, por su parte, será la dra. Maya Hausen, compañera de investigación del dr. Killian, y la otra responsable de la creación del Extremis.