Situado num futuro não muito distante, o Japão cria a Força de Autodefesa da Informação (I-SDF). A criação desta força é vista como uma violação do direito internacional e da constituição do Japão e provoca o aumento das tensões entre o Japão, a China e a Coreia do Norte. Com o tempo, a Coreia do Norte e a China estabeleceram bloqueios marítimos em torno do Japão, e o Japão apela à ajuda dos Estados Unidos, citando o artigo nove da Constituição do Pós-guerra. Ao longo deste período, o Japão descobre cada vez mais informações de que o infame Dia do Ouro Negro foi causado por ataques intencionais de guerra de informação. Enquanto os EUA se preparam para lançar o USS Clarence E. Walsh, o Third Echelon envia o famoso Sam Fisher numa missão que parece não ter relação com o incidente, mas que pode acabar por ser o elemento mais importante de tudo.
Em Splinter Cell: Chaos Theory , os jogadores assumem o papel do agente de campo Sam Fisher para uma terceira aventura. Fisher tem alguns movimentos novos desta vez e também tem uma nova arma sempre à sua disposição; uma faca de combate. Utilizando a faca, Sam pode matar seus inimigos ou simplesmente nocauteá-los. No final de cada missão, o jogador recebe uma visão geral de como se saiu. Quanto mais pessoas o jogador poupar, melhor será a pontuação de sucesso.
O jogo single-player é mais aberto do que os dois últimos jogos Splinter Cell. Embora os jogadores ainda sejam forçados a passar por algumas áreas em um “túnel”, sem escolha de onde ir, há muitos casos em que eles podem decidir como gostariam de chegar lá. Por exemplo, nas cavernas, pode-se matar dois inimigos e atravessar a ponte, ou deixá-los sozinhos, esgueirar-se pelo caminho lateral e subir uma escada no final, evitando totalmente a luta, mas ainda terminando no mesmo local. .
Ao longo do jogo, muitos locais diferentes são visitados, como um farol, uma casa de chá japonesa, Seul, a cidade de Nova York durante um apagão na Costa Leste e outros locais exóticos.
O modo multijogador Spies-vs-Mercs que apareceu no jogo anterior voltou, com algumas novidades. Existem vários mapas novos e grandes para jogar, bem como versões atualizadas do jogo anterior. As versões para PC, PlayStation 2 e Xbox apresentam este modo.
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