Después de casi ser enterrado vivo en una cueva, un anciano Jim Peyton es encontrado por su nieta Diana.
La acción se traslada en un flashback cincuenta años antes, en un momento en que Jim busca mantener a su familia trabajando mucho.
Lost Planet 3 es más similar al primer juego, con una aventura de acción basada en la historia a diferencia del segundo juego, Lost Planet 2, que sustituyó la historia y la narrativa por mayor énfasis en el multijugador en línea cooperativa.
La energía térmica ya no está atado al soporte vital del personaje; en su lugar se usa principalmente como una forma de moneda, por lo que el jugador tiene más libertad para explorar EDN III sin presión alguna por temor a que la energía térmica se agote.
Una vez más, los antagonistas del juego serán los Akrid, los alienñigenas que se encuentran invadiendo el planeta EDN III.