Ultimate Marvel vs. Capcom 3 - це спеціальна версія Marvel vs. Capcom 3: Fate of Two Worlds. Ігровий процес такий самий, як і в попередній грі з новою системою під назвою X-Factor, яка додала і складається для збільшення сили, швидкості та відновлення здоров’я персонажів на короткий час та 12 нових персонажів: Френк Вест, Немезіс, Др. У цій грі додані дивні, Ghost Rider, Hawkeye та багато іншого.
Доктор Дум і Дормамму, два відомі негідники Marvel, об’єднали зусилля з безліччю інших лиходіїв Marvel, маючи намір вторгнутися у всесвіт Capcom - але коли вони зустріли тіньового Альберта Вескера з серії Resident Evil, вони тоді вирішили об’єднати свої дві Землі в один. Однак такий план привернув увагу Галактуса, горезвісного Пожирача світів. Відчуваючи, що готується катастрофа, він склав власний план - знищити обидва світи. Тепер найкращі персонажі зі світів Marvel і Capcom, як герої, так і лиходії, повинні зупинити цю нависаючу загрозу, перш ніж все буде втрачено!
Ultimate Marvel vs. Capcom 3 - бойова гра, орієнтована на багатьох персонажів за ліцензіями Marvel та Capcom. Вони розділені навпіл між персонажами Marvel та Capcom, а в списку представлені персонажі, яких знатиме більшість, такі як Captain America, Dante, Deadpool, Phoenix та багато інших. У грі є онлайн і офлайн режим. В останньому випадку гравці можуть кинути виклик комп’ютеру (в Arcade або Versus), або кинути виклик другові локально, а також виконати місії, щоб вивчити набори ходів персонажів. В режимі онлайн гравці можуть кинути виклик друзям та випадковим незнайомцям, а також завершити спеціальні події. Сюжетна лінія різна для кожного персонажа в аркадному режимі, який має команду з трьох осіб, яку гравець обирає, бореться за 6 боїв, щоб дійти до фінальної битви з Галактусом. Якщо Галактус переможений, гравець отримує кінець персонажа, який завдав вбивчого удару. Кожне закінчення персонажа представляє свої власні мотивації та допомагає розкрити багато додаткових можливостей, які ця гра може запропонувати.