Ha pasado mucho tiempo desde la gran destrucción de la primera civilización y ahora la gente una vez más está desbloqueando el misterio que rodea las puertas dimensionales y aventurándose a un territorio imprevisto, en busca del libro mágico de la sabiduría infinita. Con el sistema ACCB de ritmo rápido, las secuencias de batalla están ordenadas por tarjetas que representan el orden de acción de los personajes. Un cambio innovador para Atelier Iris 3 es la introducción de un sistema de encuentro de símbolos, en el que los jugadores ya no encuentran enemigos al azar, sino que los confirman visualmente y los enfrentan.
