Faits: A. Par courrier du 4 octobre 1990, A._, qui était alors propriétaire de la totalité du capital-actions de B._ SA (ci-après: la société), a offert au médecin H.X._ d'en acquérir 10 % ou 20 %; celui-ci était conseillé par une fiduciaire, et faisait par ailleurs entière confiance à A._. Par courrier du 10 décembre 1990, celui-ci a adressé à celle-là les comptes au 30 juin 1990 ainsi que le budget pour 1991 de la société; il estimait à 650'000 fr. la valeur d'une participation à hauteur de 10 % du capital-actions. H.X._ n'a pas interpellé l'organe de révision au sujet de cette estimation. Dès 1991, H.X._ a travaillé comme médecin indépendant au sein de la société. Le 5 juillet 1991, H.X._ a acquis 10 % du capital-actions de la société pour le prix de 650'000 fr.; pour financer cette acquisition, il a obtenu des crédits de la Banque Z._ de 120'000 fr. et 500'000 fr. Le 24 janvier 1992, la fiduciaire de H.X._ a présenté à la Banque Y._ (ci-après: la banque) une demande de crédit de 620'000 fr. tendant à la reprise des lignes de crédit ouvertes auprès de la Banque Z._, que la banque a acceptée, moyennant en particulier le nantissement de deux cents actions au porteur de la société correspondant à 10 % du capital. Le 8 février 1993, H.X._, qui avait épousé F.X._ le 7 octobre 1992, a acquis un terrain pour y faire construire une villa; à cet effet, il a obtenu de la banque un crédit qui s'est finalement élevé à 3'500'000 fr.; le 13 septembre 1993, il a contresigné pour accord un acte de crédit prévoyant notamment à titre de "garanties" la cession de la propriété d'une cédule hypothécaire premier rang de 2'300'000 fr. et d'une deuxième rang de 300'000 fr. grevant sa parcelle. Le 7 octobre 1993, H.X._ a acquis 10 % supplémentaires du capital-actions de la société pour le prix de 650'000 fr.; cette acquisition a été en partie financée par la banque qui était intéressée par l'entrée de H.X._ dans le capital; le 29 novembre 1993, celui-ci a signé un "acte de cession en propriété et à fin de garantie d'un titre hypothécaire" portant sur une cédule hypothécaire au porteur de 2'300'000 fr. en deuxième rang grevant sa villa, en garantie des prétentions actuelles et futures de la banque. Le 24 avril 1995, H.X._ a encore signé un "acte de cession en propriété et à fin de garantie d'un titre hypothécaire" dans lequel il confirmait la cession à la banque de la propriété d'une cédule hypothécaire au porteur en deuxième rang de 3'200'000 fr. - montant auquel devait être augmentée celle de 2'300'000 fr. - grevant sa parcelle, en garantie des prétentions actuelles et futures à son encontre. Entre les mois d'août 1995 et janvier 1998, H.X._ a encore sollicité et obtenu de la banque des avances, accords de dépassement de crédit et restructurations de ses engagements. Le 4 juillet 1997, l'organe de révision de la société - dont les engagements auprès de la banque et d'un autre établissement s'étaient élevées à plus de 13'000'000 fr. durant les années 1994 et 1995 - a adressé un avis de surendettement au juge; afin de sauvegarder les valeurs immatérielles et l'emploi et d'éviter une faillite, la banque a admis une restructuration; l'exploitation de la société a été confiée à C._ SA (ci-après: la nouvelle société), tandis que la société est devenue la société immobilière D._ SA (ci-après: la société [immobilière]) et est demeurée propriétaire de l'immeuble, loué à la nouvelle exploitante. La banque a créé cette structure et les nouveaux administrateurs ont été proposés par les collaborateurs de celle-ci. Le 19 février 1998, la banque a refusé tout crédit supplémentaire en faveur de H.X._; le 19 juin 1998, elle a constaté que celui-ci n'avait pas régularisé la situation de ses comptes courants; le 11 janvier 1999, H.X._ a suspendu tout paiement d'intérêts ou d'amortissements à la banque. L'établissement exploité a fermé ses portes le 31 mai 1999, la tentative de sauvetage ayant échoué; préférant éviter la faillite de la nouvelle société, la banque a réglé, lors d'une procédure de liquidation ordinaire, un passif de 3'500'000 fr. à 4'000'000 fr. Le 12 août 1999, la société immobilière a été mise en faillite. Le 21 septembre 1999, H.X._ a déposé plainte contre les organes de fait et de droit de la société immobilière, pour banqueroute frauduleuse, gestion déloyale, faux dans les titres, gestion fautive, abus de confiance et toutes autres infractions; selon le rapport de la police de sûreté du 16 décembre 2001, aucun acte pénalement répréhensible n'a été découvert dans le cadre de la débâcle depuis l'implication active de la banque dans le dossier. Par lettre du 13 octobre 1999 adressée à H.X._, la banque a dénoncé au remboursement, pour le 30 avril 2000, le capital de la créance incorporée dans la cédule hypothécaire de 3'200'000 fr. plus intérêts au taux maximum de 10 %; le même jour, elle a également dénoncé les autres prêts au remboursement; selon l'expert mis en oeuvre dans le cadre de la procédure, les engagements de H.X._ auprès de la banque s'élevaient à plus de 5'000'000 fr. au mois d'août 1999 et le taux d'intérêt moyen était en tout cas de 5 %. Le 1er mai 2000, la banque a introduit une réquisition de poursuite en réalisation de gage immobilier contre les époux X._; le 15 mai 2000, un commandement de payer dans la poursuite n° ... a été notifié à chacun d'eux pour le montant de 3'200'000 fr. plus intérêts à 10 % dès le 23 mars 1997; les poursuivis y ont formé des oppositions totales, qui ont été provisoirement levées par prononcés du 3 août 2000 - n'allouant toutefois les intérêts que depuis le 1er mai 2000 -, maintenus sur recours. B. Par demande du 30 janvier 2001, les époux X._ ont ouvert action contre la banque devant la Cour civile du Tribunal cantonal vaudois; ils concluaient à ce que celle-ci prononce qu'ils ne sont pas les débiteurs de leur adverse partie de la somme de 3'200'000 fr. avec intérêts à 10 % l'an dès le 1er mai 2000, que la banque n'est pas titulaire contre eux d'un droit de gage immobilier, que leurs oppositions aux commandements de payer n° ... de l'Office des poursuites de Lavaux sont maintenues tant en ce qui concerne le gage que la créance en poursuite et que la banque est la débitrice de H.X._ de la somme de 2'500'000 fr. avec intérêts à 5 % l'an dès le 19 août 1999. En résumé, ils soutenaient que la banque avait agi comme organe de fait de la société, qu'elle était responsable de la faillite de celle-ci et, partant, d'un dommage de 7'500'000 fr. causé à H.X._, d'où il résulterait une créance de 2'500'000 fr. après compensation avec les diverses dettes envers la banque, s'élevant à 5'000'000 fr. La banque a conclu à libération et, reconventionnellement, à ce que la Cour civile prononce que H.X._ est son débiteur de la somme de 5'000'0000 fr. avec intérêts à 5 % l'an dès le 30 avril 2000 et que les oppositions de ses adverses parties sont définitivement levées. Dans le cadre de la procédure devant la Cour civile, les époux X._ ont déposé deux requêtes de réforme, qui ont été rejetées par décisions incidentes du Juge instructeur des 3 mars 2006 et 3 avril 2007. Par jugement du 13 mars 2008, la Cour civile a prononcé que H.X._ devait payer à la banque la somme de 5'000'000 fr. avec intérêts à 5 % l'an dès le 30 avril 2000, rejeté l'action en libération de dette intentée par les époux X._ et définitivement levé les oppositions formées par ceux-ci à concurrence de 3'200'000 fr. avec intérêts à 10 % l'an dès le 1er mai 2000. En bref, elle a considéré que l'on ne pouvait retenir à l'encontre de la banque une violation de ses devoirs à l'égard de H.X._; faute d'avoir obtenu la cession des droits de la masse après la faillite de la société, H.X._ n'avait pas la qualité pour exercer l'action sociale; le lien de causalité entre les opérations commencées dès 1997 par la banque - qui exerçait depuis la fin de cette année-là un contrôle de fait sur la société - et la perte du capital-actions et du travail de H.X._ faisait défaut. Par arrêt du 13 mars 2009, la Chambre des recours du Tribunal cantonal vaudois a rejeté le recours déposé par les époux X._, qui reprochaient pour l'essentiel au Juge instructeur de la Cour civile d'avoir écarté leurs deux requêtes de réforme. En résumé, elle a considéré que le rejet injustifié de conclusions incidentes ne pouvait être retenu, de même que, corollairement, une violation du droit d'être entendu ou une appréciation arbitraire des preuves. C. Les époux X._ (les recourants) interjettent un recours en matière civile au Tribunal fédéral; reprenant les conclusions formulées en instance cantonale, ils sollicitent, avec suite de frais et dépens, principalement la réforme du jugement du 13 mars 2008 en ce sens qu'ils ne sont pas les débiteurs de la banque d'un quelconque montant, que les oppositions qu'ils ont formées aux commandements de payer n° ... de l'Office des poursuites de Lavaux, en réalisation d'un gage immobilier, sont maintenues et que leur adverse partie est leur débitrice de la somme de 2'500'000 fr. avec intérêts à 5 % l'an dès le 19 août 1999; ils proposent subsidiairement la réforme de ladite décision en ce sens que leurs oppositions sont définitivement maintenues à concurrence de 3'200'000 fr. avec intérêts à 10 % l'an dès le 1er mai 2000, plus subsidiairement l'annulation du jugement du 13 mars 2008 et de l'arrêt du 13 mars 2009 et le renvoi de la cause à la Chambre des recours, respectivement à la Cour civile, pour complément d'instruction et nouvelle décision dans le sens des considérants. En résumé, ils continuent à soutenir que le recourant avait une créance de 7'500'000 fr. contre la banque; en outre, ils plaident que celle-ci aurait commis une faute en accordant des crédits alors qu'elle connaissait la situation obérée de la société, de sorte qu'elle aurait perdu le droit au remboursement des prêts. Les recourants ont également requis l'effet suspensif au recours, qui a été accordé par ordonnance présidentielle du 9 octobre 2009. La banque (l'intimée) conclut, sous suite de frais et dépens, au rejet du recours dans la mesure où il est recevable. 