В третьей части игрок вновь выступает в роли ночного охранника: ему нужно пережить пять смен в хоррор-аттракционе «Страшилки Фазбера». Можно остаться там и на шестые сутки. Между этапами небольшими фрагментами раскрывается история, а скрытые мини-игры дополняют её. Действия игрока определяют, какой из двух финалов он получит — хороший или плохой. Хотя в названии стоит цифра 3, игра продолжает оригинал, а не является третьей частью трилогии: события разворачиваются через 30 лет после него. В происходящем снова замешан Фиолетовый человек.

Главная угроза — единственный аниматроник, человекоподобный кролик Спрингтрап. Ему противостоят фантомы Фокси, Мангл, Чики, Марионетки, Фредди и Мальчика с шариком. В отличие от Спрингтрапа, они не могут убить героя, но способны ненадолго лишить его зрения и повредить оборудование. Эти существа появляются в офисе, за его пределами и на изображениях с камер.

Для наблюдения предусмотрено 15 камер: десять показывают коридоры, ещё пять — вентиляционные проходы. Кроме камер, у героя есть планшет, позволяющий управлять системами и перезапускать те, которые вывели из строя противники. При этом игрок чувствует себя перед угрозами уязвимее: фонарик, маска, шкатулка и двери убраны. Вместо прежних полезных предметов можно использовать запись смеха Balloon Boy — антагониста; воспроизвести её разрешено лишь в комнате, за которой сейчас наблюдают. Если одержимое механическое существо проберётся в вентиляцию, можно попытаться запереть его, перекрыв нужный участок. Ещё одна доступная возможность — укрыться за монитором.