Der Kampagnen-Modus splittet sich in insgesamt 9 Kapitel, die sich in der Level-Thematik sichtlich voneinander unterscheiden. Während ihr zu Beginn grüne Dschungellandschaften erkundet, sind spätere Einsätze in sandigen Wüstengebieten oder vereisten Winterlandschaften angesiedelt. Dagegen ist das Missionsdesign serientypisch. Vom Aktivieren bestimmter Schalter bis hin zum Zerstören diverser Einrichtung gilt es meist, sich seinen Weg durch Scharen von Feindverbünden zu bahnen. Spätestens jetzt werden die in spielerischer Hinsicht breiten Anleihen und Reminiszenzen an die direkten Vorgänger deutlich und Kenner der Serie verspüren von der ersten Spielminute an Déjà-vu-Erlebnisse.
Mit zwei Kalibern im Anschlag, einer Menge Granaten (Brand, Splitter, Plasma) im Gepäck und der ständigen Hilfe der tapferen Marines, zieht der Master Chief gegen die Eindringlinge aus dem Weltall in eine erbitterte Schlacht. Neben Nah- und Fernkampfwummen wird euch dabei auch erstmals die Möglichkeit eingeräumt, Stativwaffen aus ihrer Bodenverankerung zu rupfen. Dazu zählen Plasmakanone, Maschinengewehr und Raketengeschütz. Aber auch das Handwaffen-Repertoire wurde ordentlich aufgestockt. So dürft ihr neben dem bekannten Partikelschwert auch mit dem mindestens genau so effektiven Gravitationshammer der Brutes ins Gefecht ziehen. Zu den neuen Wummen gehören außerdem Flammenwerfer, Spiker und der Spartan-Laser.
Erfahrungsgemäß haben Recken mit Doppel-Waffen im Anschlag die Nase vorn, so auch in Halo 3. Der Umgang mit zwei Schusswaffen wurde im Vergleich zum Vorgänger nochmals optimiert. Statt beide Waffen wie gehabt gleichzeitig mit dem X-Button nachzuladen, führt ihr diese Aktion nun mit den Schultertasten „LB“ und „RB“ aus, weswegen ihr trotz Nachladens mit der zweiten Waffe weiterhin draufhalten könnt. An der Einsatzmöglichkeit der Handgranaten hat sich in Halo 3 nichts geändert. Sobald ihr im Besitz zweier gleichzeitiger Waffen seid, können die effektiven Sprengladungen nicht mehr geworfen werden.
Kreativen Prozessen im Hause Bungie wurde ebenso das Equipment unterzogen. Die neuen Tretminen sind druckempfindliche Sprengkörper, die durch jeden Kontakt mit einem physikalischen Objekt oder durch in der Nähe befindliche Gravitations- und Energiefelder von Fahrzeugen ausgelöst werden können. Daneben ist der Grav-Lift ein spielerisches Beiwerk. Aktiviert ihr ihn, könnt ihr sowohl Lebewesen als auch Objekte und Fahrzeuge über kurze Distanz anheben. Vor allem in den Multiplayer Gefechten findet dieses Stilmittel Anklang. Für die Defensive ist zudem auch gesorgt: Das Blasenschild, auf Englisch Bubble Shield, zaubert eine Art Schutzpanzer um euch herum, der vor äußeren Einwirkungen, wie Feuersalven und Granaten, hinreichend schützt. Allerdings hält die Gerätschaft auch seine Tücken bereit. Feinde haben die Möglichkeit, in die Schutzvorrichtung einzudringen, um euch auf diese Weise beim Regenerationsprozess zu stören.
Marines, eure wichtigsten Verbündeten im Kampf gegen die Covenant, sind natürlich auch wieder mit von der Partie und stehen euch jederzeit mit kräftiger Feuerunterstützung zur Seite. Außerdem sind sie wichtige Munitions-Ressourcen. Ständig auf der Suche nach Patronen, werdet ihr des Öfteren mit leerem Magazin dastehen. Im Fall der Fälle könnt ihr dann mittels RB-Button einen eurer Recken kontaktieren, woraufhin euch dieser seine aktuelle Waffe samt Munition anvertraut. Allerdings ist auch die Kumpanen-KI nicht frei von Fehlern. So kann es sporadisch geschehen, dass eure Mitstreiter wie ein dummes Stück Brot gegen Wände laufen, zu spät auf feindliche Schüsse reagieren oder gar kurze Zeit vom Weg abkommen. Auch versäumte es die Marine-Schule anscheinend, anständige Fahrkurse in ihrem Ausbildungsprogramm anzubieten.
Dagegen glänzt die Gegner-KI wie ein geschliffener Rubin. Die garstigen Wiedersacher suchen eigens Deckung, treten meist nur in großen Horden auf und hechten hinter Felsvorsprünge, wenn es brenzlig wird. Sie werden euch mit der Zeit richtig einheizen und stellen keine bloßen Schießbudenfiguren dar.
Apropos Fahrzeuge: Diese kreuzen vornehmlich in Außenarealen euren Pfad. Neben altbekannten Vehikeln, wie dem fliegenden Banshee oder dem Warthog, dürft ihr hinter dem Lenkrad des Mongoose Platz nehmen, der dazu genutzt wird, um Mitspieler, Aufklärer sowie Scharfschützen über das Schlachtfeld zu transportieren. Seine erwiesene Einsatzflexibilität macht ihn zu einem unerlässlichen Instrument für Kommandanten auf dem Feld, sofern es als abwechselndes Kommunikationshilfsmittel genutzt wird. Der Hornet stellt dagegen einen modernen Flieger dar, der ähnliche Durchschlagskraft wie ein Skorpion Panzer aufweist, nur mit dem Unterschied, dass der Hornet ein mobiles Gefährt zu Luft ist.