Заснована на однойменному фільмі 2007 року, гра Spider-Man 3 ставить гравців на місце титулованого героя, який намагається знову врятувати Нью-Йорк від об'єднаної загрози Нової Гобліни, Піскової Людини та Венома.
Стиль гри схожий на Spider-Man 2, в якому гравець може вільно досліджувати масштабну версію Нью-Йорка в стилі "пісочниці", цього разу у більшому місті, що дозволяє досліджувати метро та каналізацію. Гра також дозволяє гравцям брати участь у сюжетних лініях, які не були досліджені у третьому фільмі, наприклад, зіштовхнутися зі знайомими лиходіями Людини-павука, такими як Кравен, Ящірка, Скорпіон, Носоріг та Кінгпін, або розбити різні угруповання.
Одним із головних акцентів нової гри є включення чорного костюма симбіонту Людини-павука. У традиційному червоно-синьому костюмі Людина-павук швидше і сприймається суспільством. У чорному костюмі Людина-павук стає сильнішою та агресивнішою.
У грі також є "синереактиви" - кінематографічні сцени, в яких можна брати участь за допомогою кнопок або рухів контролера.
Чорний костюм дозволено в різних моментах гри, але не може бути обраний гравцем і не шкодить.
Версія для PS3 підтримує функції контролера SixAxis, що базуються на русі, і включає міні-гру з Новим Гобліном у головній ролі.