Dead Space 3 richt zich op de avonturen van hoofdpersonage Isaac Clark op planeet Tau Volantis. Centraal in de game staan de nieuwe coöp-mogelijkheden. Zo is het op ieder moment mogelijk met een vriend een team te vormen in de singleplayermodus. De tweede speler treedt dan in de schoenen van sergeant John Carver, wat nieuwe gameplaymogelijkheden brengt. Visceral Games, de studio achter de eerste twee delen, ontwikkelt de game.