作为「铁拳」系列的首部3D动画，其制作班底相当华丽，由曾负责「铁拳5」「铁拳6」及「生化危机：恶化」的Digital Frontier制作，毛利雄一（Yuichi Mouri）导演，佐藤大编剧、樋口真嗣分镜脚本，采用数码3D制作。在片中，可以看到与「铁拳6」设定风格一致的众多熟悉角色，有凌晓雨、风间仁、妮娜、三岛一八、亚莉莎、安娜、熊猫，身分未明的神秘高中生神谷真，以及三岛财阀主力的铁拳众与风间仁的变身恶魔型态，展开充满戏剧张力的魄力武打对决。《铁拳：血之复仇》的主人公是精通中国拳法的女高中生凌晓雨。 由于一件特殊的委托，凌晓雨潜入日本京都的国际学校，对一位名叫神谷真的少年展开调查。随后，凌晓雨发现了隐藏在“三岛财团”背后的秘密。
庆应三年——幕末动乱时代。 由于将军德川庆喜的大政奉还，江户幕府濒临解体，幕府与讨幕派的对立日渐激化。近藤勇、土方岁三率领的新撰组，在经历油小路事件后遭受重创，即使如此仍然决定向庆喜效忠。 此时，皇帝向萨摩藩、长州藩下达了讨幕的密敕，并紧接着颁布了王政复古的大号令。朝廷宣告了德川幕府的终结。对此承诺的庆喜移居大阪，新撰组也再一次以并非“浪士集团”而是“幕臣”的身份备战，将屯所移至伏见奉行所。 新撰组队士·市村铁之助，怀着对从以前开始就关系亲密的少女·沙夜的思念，以副长·土方岁三小姓的身份，与身为队医的好友山崎烝、兄长辰之助一起，准备共同迎来身为新撰组一员的命运，但……。 期盼成为武士而前往京都的年轻人们，为了能够衣锦还乡而向着战斗突进。即使最终迎来的会是悲伤的别离……。
