Call of Duty: Modern Warfare 3 é um shooter em primeira pessoa, o terceiro jogo da série Modern Warfare e o oitavo da franquia Call of Duty.
A história do jogo continua a narrativa de Call of Duty: Modern Warfare 3 — a Federação Russa continua a ocupar os EUA, além de invadir a França, a Inglaterra e a Alemanha. No início do jogo, vemos cenas em que soldados da Delta Force em Los Angeles tentam obrigar um submarino russo a emergir. Eles o tomam e partem numa missão para destruir uma instalação de guerra eletrônica no telhado da Bolsa de Valores de Nova York. Durante o jogo solo, o jogador assume o papel de vários personagens, permitindo ver os eventos de diferentes pontos de vista.
Cada nível é uma missão especial que tem seus próprios objetivos e metas, mostrados na tela, onde também há informações sobre a direção e a distância até o objetivo. O nível de dano sofrido pelo personagem é mostrado pela quantidade de sangue na tela. Sua saúde se recupera com o tempo. As missões têm requisitos diferentes, às vezes é necessário que o jogador chegue a um determinado ponto, às vezes é preciso eliminar um determinado inimigo em um determinado local, proteger uma localização ou objeto, ou instalar explosivos em uma instalação inimiga. Normalmente, o jogador é acompanhado por companheiros soldados, aos quais não pode dar ordens.
A nova versão do jogo incluirá mais um modo de sobrevivência. Aqui, um ou dois jogadores terão que repelir ataques constantes do inimigo, enquanto o nível de dificuldade aumentará ao longo do jogo. Este modo estará disponível em todos os mapas multijogador.
O sistema de recompensas e classificações nesta versão do jogo foi alterado.
Os personagens do jogo incluem velhos conhecidos como o capitão: John MacTavish, o informante russo Nikolai e seu compatriota ultranacionalista Vladimir Makarov (o principal vilão do jogo), assim como novos personagens. Também haverá novos personagens que não podem ser manipulados pelo jogador.