El videojuego es la secuela del Call of Duty: Modern Warfare 2 y la octava entrega en la serie del Call of Duty. Debido a la disputa legal entre la Activision, la desarrolladora del juego, y los ex co-ejecutivos del Infinity Ward - que causaron severos despidos y renuncias en la compañía - la Sledgehammer Games ayudará en el desarrollo de la campaña para un jugador y la Raven Software desarrollará el modo multijugador. El 20 de enero del 2011, el LA Times reportó que el próximo juego sería del Modern Warfare 3 y que el juego se estrenaría en noviembre del 2011. Se dice que el juego estaba en el desarrollo desde sólo de las dos semanas después del lanzamiento del Call of Duty: Black Ops. Se ha confirmado que Sledgehammer planea la primera salida de un juego "libre de errores" en la franquicia del Call of Duty, que también apunta a lograr una puntuación por encima del 95% por parte del Metacritic.
El juego de la franquicia del Call of Duty se enfrentará al dichoso juego del Battlefield 3 de la franquicia del Battlefield desarrollado por la Electronic Arts y por el otro lado al juego del Homefront de la THQ con la que competirá por mantener el liderazgo.
El desarrollo para el videojuego del Call of Duty: Modern Warfare 3 fue confirmado por Activision al entrar en la fase de la pre-producción el 9 de abril del 2010. Antes de lo ocurrido, Infinity Ward, estaba en la desintegración por los problemas del proyecto del juego, pues le faltaba por el motor gráfico, la cooperación de las compañías de la franquicia del juego. Por la toma de la producción del videojuego, Sledgehammer Games y Raven Software se únen al desarrollo por lo que, por el otro lado, tomaron la desición de la planeación del modo de un jugador para la campaña y el modo del multijugador respectivamente por las ambas compañías. El esrteno del juego será para el mes de noviembre del 2011. Además del hecho de lo que ocurrirá en el dichoso juego de la campaña por parte de la historia por tomar el hecho de lo que será una precuela del juego anterior ó una historia ambiental del suceso del mismo juego, por lo que se tomará la confirmación del dicho.Al igual con el mismo detalle del motor gráfico del juego que será el motor IW, co-desarrollado por las compañías del Raven Software y Sledgehammer Games.
Se espera que el Call of Duty: Modern Warfare 3 sea estrenado en el mes de noviembre del 2011 para la Xbox 360, PlayStation 3 y PC.