Em Ace Combat 3: Electrosphere o jogador assume o lugar de um piloto de caça que trabalha para uma organização chamada "UPEO" e tem que cumprir várias missões, por exemplo, derrubar um porta-aviões especial ou destruir sistemas de satélites inimigos em órbita ao redor da Terra. O jogador pode ganhar classificações de A a D: quanto maior a classificação, maior a chance de o jogador adquirir novos tipos de aviões. O jogo tem muitos ambientes que variam de missões aéreas normais a missões estratosféricas e até missões espaciais. Uma pegadinha especial é que o jogador frequentemente tem que tomar decisões durante as missões que influenciam o enredo geral. Há também um recurso de piloto automático que pode ser usado para pousar ou chegar a um destino.