Age of Wonders III ist, wie die vorherigen Spiele der Serie, ein rundenbasiertes Strategiespiel, das in einem High-Fantasy-Universum spielt, in dem der Spieler die Rolle eines politisch-militärischen Anführers übernimmt. Das Gameplay basiert auf 4X (erkunden, erweitern, ausnutzen und vernichten), wo die Spieler die Weltkarte erkunden und durch Kolonisierung, Kriegsführung und Diplomatie mit rivalisierenden Mächten langsam ein Imperium aufbauen. Wie neu in III auch sein mag, sind die erweiterten Rollenspielfunktionen, bei denen die Spieler zunächst ihren Anführer auswählen und anpassen müssen, wobei alle Optionen vom gewählten Spielstil des Spielers abhängen. In der ersten Version gibt es sechs verfügbare Rassen: Menschen, Drakonier, Hochelfen, Zwerge, Orks und Goblins. Sie alle bestimmen die Rasse ihres Imperiums, wobei jede von ihnen einzigartige Vorteile und Fähigkeiten besitzt. Der Anführer und das Imperium werden zusätzlich durch die Auswahl von Fähigkeiten geprägt, die auf traditionellen RPG-Klassen basieren, sowie durch weitere Spezialisierungen und Fähigkeiten, die zur Auswahl stehen. Jede Anführerklasse hat außerdem Zugriff auf ihre eigenen, einzigartigen Einheiten mit einem eigenen visuellen Erscheinungsbild, das auf die jeweilige Rasse abgestimmt ist. Jede dieser Einheiten entspricht ihrem eigenen strategischen Ansatz, sowohl im Kampf als auch bei der Verwaltung ihres Imperiums. Zum Zeitpunkt der Veröffentlichung gibt es sechs verschiedene Klassen, denen ein Anführer angehören kann. Die Klasse „Zauberer“ legt Wert auf den Einsatz von Magie für Verzauberungen und das Beschwören mächtiger Einheiten. Der „Theokrat“ entstammt einer organisierten, auf Religion basierenden Gesellschaft, zu der Zeloten, Anhänger und der Gebrauch heiliger Zaubersprüche und Krieger gehören. Der „Schurke“ bevorzugt weniger direkte Herangehensweisen an Situationen und setzt Tarnung, Diebstahl und Manipulation sowie dunkle Magie in Diplomatie und Kriegsführung ein. Der „Erzdruide“ kanalisiert die Kraft der Natur und nutzt sie zu seinem Vorteil, indem er sehr autark ist und auf wilde Kreaturen zurückgreifen kann. Der „Dreadnaught“ führt eine Gesellschaft im Steampunk-Stil an, die große Industrien, Maschinen und auf Schießpulver basierende Einheiten wie Kanonen und Panzer einsetzt. Schließlich ist der „Warlord“ auf direkte Konflikt- und Kampftaktiken spezialisiert und setzt dabei effektive Einheiten und Fähigkeiten ein, die nicht auf Magie basieren. Die Anführer selbst und einzelne rekrutierbare Heldeneinheiten werden in der Lage sein, Erfahrung zu sammeln und im Level aufzusteigen und gleichzeitig neue Ausrüstung und Kräfte zu erwerben. Die Spieler können ihre Ausrichtung zwischen Gut und Böse auch auf der Grundlage der Handlungen ihres Spielers und der Kulturen, die der Spieler in sein Imperium aufnimmt, entwickeln, anstatt wie in den vorherigen Spielen der Serie Rennen zu fahren. Die Städte selbst stellen einen Großteil der Ressourcen, der Infrastruktur und der Rekrutierung von Einheiten zur Verfügung. Unabhängige Städte und Einheiten, die nicht sofort einem Spieler/Anführer zugeordnet sind, sind ebenfalls auf der Weltkarte präsent. Einheiten, die aus einer anderen Stadt kommen, kämpfen um den Schutz der Domäne einer Stadt, und sie werden nicht vergessen, dass sie daran gebunden sind. Viele dieser unabhängigen Siedlungen sind keine Städte im herkömmlichen Sinne, können aber alternative Siedlungen sein, wie zum Beispiel ein „Giant's Keep“. Der Spieler kann diese Besitztümer erobern, wodurch Einheiten wie eine Stadt entstehen, oder er kann sie auf diplomatischem Wege absorbieren, indem er Tribut zahlt und diplomatisches Ansehen und/oder verbündetes Ansehen zahlt. Quests können Spielern auch von unabhängigen Streitkräften und Städten erteilt werden, einschließlich, aber nicht beschränkt auf die Beseitigung wilder Einheiten, die Suche nach Relikten und sogar die Eroberung von Städten und anderen Besitztümern. Quests können dem Spieler zusätzlich zu einer Belohnung wie Gold oder Ausrüstung die Unterstützung unabhängiger Streitkräfte gewähren. Manchmal hat der Spieler nach Abschluss der Quest die Wahl zwischen beiden. Wie beim ersten Spiel der Reihe bietet Age of Wonders III eine von der Geschichte inspirierte Kampagne, die von zwei Seiten aus gespielt werden kann: dem Commonwealth-Imperium, bei dem die Menschen im Mittelpunkt stehen, und dem Hof der Hochelfen. Neben der Kampagne sind auch Einzelspieler-Szenarien, Online-Multiplayer, zufällige Kartengenerierung und ein Karteneditor verfügbar. Die Grafiken von Age of Wonders III werden in 3D dargestellt und nicht in der isometrischen Ansicht, die die Serie bisher verwendet hat.