In The Sims 3, gestisci ciò che facevi nei capitoli precedenti del gioco: controlli i tuoi sim e le loro azioni e relazioni come nella vita reale. Il gioco non ha un finale definito e può essere giocato all'infinito.
Le case e i quartieri dei sim sono situati su una mappa infinita e unificata. Inoltre, le tue azioni al di fuori della casa sono importanti quanto quelle all'interno. Il gioco include anche l'opzione "progresso della trama", che consente ai sim di comportarsi in modalità autonomo come se fossero controllati da persone: invecchiano, si sposano, hanno figli, fanno carriera, costruiscono o acquistano case e così via.
Nel gioco precedente era stata adottata un sistema di bisogni e paure. Qui è sostituito da un sistema di desideri. Soddisfare un desiderio del sim aggiunge punti alla Felicità di Vita e all'umore. Alcuni desideri, ad esempio "andare a passeggiare nel parco", aggiungono pochissimo, mentre altri, come "partorire un figlio" possono portare fino a mille punti. Nella seconda versione del gioco, bisogni e paure aggiungevano anche punti agli Obiettivi, che sono l'equivalente di autostima. Un umore positivo può essere ottenuto da una buona cena o da un relax in una poltrona comoda. Gli stati d'animo negativi possono essere curati (ad esempio, se un sim ha bisogno urgente di andare in bagno) o corretti attraverso l'interazione sociale.
Questa versione del gioco consente anche di esplorare l'intero mondo senza lunghe attese e caricamenti. Ogni casa è ora sincronizzata temporalmente con le altre: nei giochi precedenti, ogni casa aveva il proprio tempo del giorno. I giocatori possono interagire con qualsiasi edificio e oggetti nella città. I personaggi possono entrare nei negozi, e i giocatori, anche se in modo limitato, possono comunque controllare i personaggi all'interno di locali "pubblici" (scuole, teatri, stazioni di polizia, ecc.). Il giocatore mantiene il pieno controllo sul sim quando si trova all'interno di strutture come palestre, biblioteche e case al mare.