Age of Wonders III, comme les jeux précédents de la série, est un jeu de stratégie au tour par tour qui se déroule dans un univers fantastique où le joueur assume le rôle d'un leader politico-militaire. Le gameplay est basé sur la 4X (explorer, étendre, exploiter et exterminer) où les joueurs explorent la carte du monde et bâtissent lentement un empire par la colonisation, la guerre et la diplomatie avec des puissances rivales. Cependant, la nouveauté de III est l'ajout de fonctionnalités de jeu de rôle, dans lesquelles les joueurs doivent d'abord choisir et personnaliser leur leader, toutes les options dépendant du style de jeu choisi par le joueur. Six races sont disponibles dans la version initiale : les humains, les draconiens, les hauts-elfes, les nains, les orcs et les gobelins, qui détermineront la race de leur empire, chacune possédant des avantages et des capacités uniques. Le chef et l'empire sont également façonnés par le choix entre des ensembles de compétences basés sur les classes de RPG traditionnelles, ainsi que par d'autres spécialisations et compétences à sélectionner. Chaque classe de leader a également accès à ses propres unités uniques avec une apparence visuelle distincte en fonction de la race correspondante, chacune adaptée à sa propre approche de la stratégie, à la fois au combat et pour gérer son empire. À sa sortie, un leader peut appartenir à six classes différentes. La classe « Sorcier » met l'accent sur l'utilisation de la magie pour les enchantements et l'invocation d'unités puissantes. Le « théocrate » est issu d'une société organisée basée sur la religion, qui comprend des fanatiques, des adeptes et l'utilisation de sorts sacrés et de guerriers. Le « Rogue » privilégie les approches moins directes des situations, utilisant la furtivité, le vol et la manipulation ainsi que la magie noire dans la diplomatie et la guerre. L' « Archidruide » canalise le pouvoir de la nature et l'utilise à son avantage en étant très autonome et en étant capable de faire appel à des créatures sauvages. Le « Dreadnaught » dirige une société de style steampunk, utilisant de grandes industries, des machines et des unités basées sur la poudre à canon, telles que des canons et des chars. Enfin, le « Warlord » se spécialise dans les conflits directs et les tactiques de combat, utilisant des unités et des capacités efficaces non basées sur la magie. Les leaders eux-mêmes et les unités de héros recrutables distinctes pourront acquérir de l'expérience et monter de niveau, tout en obtenant de nouveaux équipements et pouvoirs. Les joueurs peuvent également développer leur alignement entre le bien et le mal en fonction des actions de leurs joueurs et de la culture qu'ils assimilent à leur empire, plutôt que de courir comme dans les jeux précédents de la série. Les villes elles-mêmes fournissent une grande partie des ressources, de l'infrastructure et de l'accueil du recrutement des unités. Des villes indépendantes et des unités qui ne correspondent pas directement à un joueur/leader sont également présentes sur la carte du monde. Les unités issues d'une ville non affiliée se battront pour protéger le domaine d'une ville, sans oublier qu'elles y sont liées. Nombre de ces colonies indépendantes ne sont pas des villes au sens traditionnel du terme, mais peuvent être des colonies alternatives, comme un « donjon des géants » par exemple. Le joueur peut conquérir ces possessions, qui fourniront des unités semblables à celles d'une ville, ou les absorber par des moyens diplomatiques en rendant hommage et en obtenant le statut de diplomate et/ou d'alignement. Des quêtes peuvent également être confiées aux joueurs par des forces et des villes indépendantes, y compris, mais sans s'y limiter, l'élimination d'unités sauvages, la recherche de reliques et même la conquête de villes et d'autres possessions. Les quêtes peuvent apporter au joueur le soutien de forces indépendantes en plus d'une récompense telle que de l'or ou de l'équipement, le joueur ayant parfois le choix entre l'une ou l'autre à la fin de la quête. Comme dans le premier jeu de la série, Age of Wonders III propose une campagne scénarisée jouable de deux côtés : l'Empire du Commonwealth centré sur les humains et la Cour des Hauts Elfes. En plus de la campagne, des scénarios solo, un mode multijoueur en ligne, la génération de cartes aléatoires et un éditeur de cartes sont également disponibles. Les graphismes d'Age of Wonders III seront présentés en 3D au lieu de la vue isométrique utilisée jusqu'à présent par la série.