Сюжет видеоигры фантастичен во всех отношениях, отчасти он повторяет наработки сценаристов для предыдущих версий и концептуально почти не отличается. Главный персонаж космический десантник отправляется на Марс в сектор охраны и сразу же оказывается вовлечённым в поток бурно развивающихся событий. Но на этот раз разработчики подошли к написанию сценария более тщательно. Чтобы сделать сюжет более динамичным и фантастическим, был нанят профессиональный писатель-фантаст Мэтью Костелло, он же помогал создавать раскадровку игры. Но главная его заслуга состоит в создании атмосферы ужаса. И ведь всё действительно получилось. Doom 3, по степени саспенса, не уступает лучшим образцам фильмов ужасов. Не случайно в качестве канона были взяты «Ходячие мертвецы» Джорджа Ромеро.