Call of Duty: Modern Warfare 3 är en förstapersonsskjutare, det tredje spelet i Modern Warfare-serien och det åttonde spelet i Call of Duty-franchisen.
Spelets berättelse fortsätter från Call of Duty: Modern Warfare 3 – Ryska federationen fortsätter att ockupera USA och invaderar även Frankrike, England och Tyskland. I början av spelet ser vi bilder av Delta Force-soldater i Los Angeles som försöker få en rysk ubåt att stiga till ytan. De tar över den och ger sig ut på en uppdrag för att förstöra en radarmarkering på taket av New York Stock Exchange. Under den solo-aktiga delen av spelet tar spelaren rollen av olika karaktärer, vilket gör att man kan se händelser från olika perspektiv.
Varje nivå är en speciell uppgift som har sina egna mål och uppdrag, visade på skärmen, där det också finns information om rörelse i riktning och avstånd till målet. Nivån av skada som karaktären tar visas genom mängden blod på skärmen. Hans hälsa återställs över tid. Uppdragen har olika krav; ibland behöver spelaren anlända till en viss punkt, andra gånger måste han förstöra en viss fiende på en viss plats, skydda en viss plats eller objekt, eller placera sprängmedel på en fiendebas. Vanligtvis har spelaren sällskap av soldatvänner, som han inte kan ge order till.
Den nya versionen av spelet kommer att inkludera en annan överlevnadsmod. Här kommer en eller två spelare att behöva stå emot kontinuerliga attacker från fienden, och svårighetsgraden kommer att öka under spelets gång. Denna mod kommer att vara tillgänglig på alla multiplayerkartor.
Belönings- och ranking systemet har ändrats i denna version av spelet.
Karaktärerna i spelet inkluderar gamla bekanta, kapten: John MacTavish, den ryska informanten Nikolai och hans landsman, ultranationalisten Vladimir Makarov (spelets huvudskurk), samt nya karaktärer. Det kommer också att finnas nya karaktärer som inte kan manipuleras av spelaren.