Lost Planet 3 является приквелом, а действия сюжета развиваются за несколько лет до событий, описанных в оригинальной игре. Главным героем выступает смельчак Джим, рискующий работать в экстремальных условиях, чтобы заработать столь необходимые его семье деньги.
Одна из главных особенностей игры – динамически меняющаяся окружающая среда планеты E.D.N. III. Погода не просто изменяет все вокруг визуально, но и затрагивает игровой процесс.
Для выживания в экстремальных условиях у героя есть огромный робот, имеющий большое количество полезных функций. Кроме этого при путешествии по просторам планеты пешком есть возможность использовать разнообразные приспособления. Бои проходят как с использованием робота, так и без. В первом случае геймплей выполнен с видом из кабины, в другом – от третьего лица. Поиски залежей Т-энергии позволят герою найти немало секретов планеты E.D.N. III.
Сражения с некоторыми врагами в Lost Planet 3 очень масштабны – для одержания победы над частью Акридов нужно разрабатывать специальные тактики.