Das Geschehen von F.E.A.R. 3 findet neun Monate nach dem Ende von F.E.A.R. 2 – Project Origin statt. Neun Monate? Genau, Alma erwartet mal wieder ein Kind, wie es am Ende des zweiten Teils schon angedeutet wurde. Im neusten Teil ist sie also Hochschwanger – und schlecht gelaunt sowieso. Bei der Story hat Steve Niles, welcher einige Horror-Comics sowie das Drehbuch zu 30 Days of Night geschrieben hat. Nun liegt es an den Helden aus dem ersten Teil, welcher mittlerweile den Namen Pointman trägt, sowie seinem Bruder Paxton Fettel, ihre Mutter Alma aufzuhalten.
Die beiden Brüder sind auch die zwei Charaktere, die für den Koop-Modus zur Verfügung stehen. Dabei unterscheiden sich die Brüder vor allem in ihren unterschiedlichen Eigenschaften. Der Pointman ist ein genetisch veränderter Super-Soldat, der sich eher wie eine klassische Egoshooter-Figur spielt. Er greift mit verschiedenen Waffen an und kann zusätzlich aufgrund seiner extrem Verbesserten Reflexe dafür sorgen, dass das Geschehen kurzzeitig in Zeitlupe abläuft, um dabei die Gegner schnell außer Gefecht zu setzen. Auch eine Power-Armor, also kleine Mechs, die bereits aus F.E.A.R. 2 bekannt sind, kann der Pointman im aktuellsten Teil hin und wieder benutzen.
Paxton Fettel hingegen ist inzwischen nur noch ein Geist. Kein Wunder, denn sein Bruder hat ihn am Ende von F.E.A.R. schließlich getötet. Als Geist kann der zweite Spieler im kooperativen Modus weder Waffen noch die Power-Armor benutzen. Stattdessen besitzt er telekinetische Fähigkeiten, mit denen er Gegenstände und die gegnerischen Einheiten mit der bloßen Hand anheben kann oder auch irgendwas (das aussieht wie ein Feuerball, aber vermutlich keiner ist) auf seine Opfer schießen kann. Zusätzlich kann er die Körper von anderen Personen übernehmen. So kann er beispielsweise Kontrolle über einen Soldaten erlangen und somit auch die anderen Feinde mit Waffengewalt außer Gefecht setzen. Der Körper kann dabei jederzeit verlassen werden, wodurch eine tote Leerhülle des Opfers zurückbleibt.
Auch wenn sich die beiden Brüder selbst nicht wirklich trauen können, so sollten es zumindest die beiden Spieler. Denn mit einer Zusammenarbeit können beide von den Fähigkeiten des jeweils anderen profitieren. Setzt der Pointman die Zeitlupenfunktion ein, so wird auch für Fettel die Umgebung verlangsamt, sodass beide Spieler den Vorteil nutzen können und unter Umständen auch mehrere Gegner mit einer Aktion getötet werden können. Die Personen, die Fettel mit seiner telekinetischen Fähigkeit anhebt, können von Pointman problemlos abgeschossen werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass nur Fettel geheime Orte sehen und betreten kann. Während die Tür für den Pointman ganz normal aussieht, erscheint die Tür in einem auffälligen rot, so als würde sie brennen. Er hat die Möglichkeit die Tür zu öffnen und kann beispielsweise den zusätzlichen Weg als taktischen Vorteil nutzen.
Doch ob es F.E.A.R. 3 wirklich wieder der Bezeichnung Horror-Shooter treu wird, wurde in der Demo nicht zu 100 % klar. Hin und wieder gab es paranormale Erscheinungen und Wesen. Eine Kreatur, welche die beiden Brüder angreift, befördert die beiden in eine Umgebung aus ihrer Erinnerung – wie also auch schon bei den bisherigen Teilen. Dennoch wirkte es größtenteils recht actionlastig, auch wenn mit John Carpenter und Steve Niles zwei Experten aus dem Horror-Bereich für das Spiel gewonnen werden konnte. Damit bestimmte Abschnitte beim erneuten Spielen nicht allzu berechenbar sind, haben die Gegner unterschiedliche Spawnpunkte. Wird der Spieler beispielsweise in einem bestimmten Raum plötzlich von den Feinden überrascht und stirbt später, stellt er beim nächsten Versuch fest, dass in diesem Raum dieses Mal keine Gegner mehr sind und dafür wo anders angreifen werden.