Filma ASV kinoteātros ieņēmusi 337 miljonus dolāru (184 miljonus latu), bet citviet pasaulē - 698 miljonus dolāru (381 miljonu latu).
Kopš iznākšanas 25.aprīlī "Dzelzs vīrs 3" jau kļuvis par 15.visvairāk pelnošo filmu kino vēsturē, un domājams, ka tā pakāpsies vēl augstāk. Saraksta trešajā vietā ierindojas supervaroņu grāvējs "The Avengers" ("Atriebēji"), kurā arī piedalījās aktiera Roberta Daunija jaunākā spēlētais Tonijs Stārks. Filmas kopējie kases ieņēmumi pārsniedza 1,5 miljardus dolāru (820 miljonus latu).
"Dzelzs vīrs 3" ir ievērojami veiksmīgāka par iepriekšējām franšīzes daļām. 2008.gadā "Dzelzs vīrs" nopelnīja 585 miljonus dolāru (319 miljonus latu), savukārt 2011.gadā iznākušā "Dzelzs vīrs 2" kopējie kases ieņēmumi bija 623 miljoni dolāru (340 miljoni latu).