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。
田中真弓 大谷育江 冈村明美 中井和哉 山口胜平 平田广明 山口由里子 矢尾一树 岛田敏 沼田祐介 乃村健次 小野健一 青野武 藤本隆弘 金光祥浩 织田优成 冈本宽志 松本考平 中山真奈美 中尾良平 森岳志 田中大文 安田早希 齐藤贵美子 井上美纪 大场真人 野泽雅子 牛山茂
三石琴乃 福圆美里 野岛健儿 金元寿子 佐藤利奈 小清水亚美 伊藤静 皆川纯子 大原沙耶香 前田爱 藤井雪代 广桥凉 村田太志 中川翔子 井上麻里奈 早见沙织 佐仓绫音 北川景子 水树奈奈 林原惠美
矢岛晶子 楢桥美纪 藤原启治 兴梠里美 小林爱 屋良有作 真柴摩利 林玉绪 一龙斋贞友 佐藤智惠 绪方贤一 山本圭子 上村典子 永岛由子 菅原淳一 江川央生 布目贞雄 羽佐间道夫 大塚周夫 纳谷六朗 玄田哲章 山路和弘 立木文彦 岛香裕 宇垣秀成 中岛聪彦 柳泽荣治 高濑右光 萤原彻 宫迫博之