Rozgrywka Dawn of War III jest strategiczną grą czasu rzeczywistego, w której gracz rozwija bazę, zdobywa zasoby i dowodzi oddziałami na polu bitwy. W grze dostępne są trzy frakcje: Kosmiczni Marines, Eldarzy i Orkowie, z których każda dysponuje odmiennymi jednostkami, zdolnościami i sposobami prowadzenia walki. Istotnym elementem rozgrywki są doktryny, które modyfikują działanie jednostek lub zapewniają armii dodatkowe możliwości. Gracz może wyposażyć armię w maksymalnie sześć doktryn: po jednej przypisanej do każdej z trzech wybranych jednostek elitarnych oraz trzy doktryny ogólne, co pozwala na tworzenie różnych konfiguracji armii przed rozpoczęciem meczu. Przed rozpoczęciem rozgrywki wybiera również trzy jednostki elitarne, które może następnie wykorzystać podczas bitwy. Są one znacznie potężniejsze od standardowych oddziałów i posiadają specjalne zdolności.