Was diesen Marsausflug so besonders macht, ist die Atmosphäre, die sich beim Spielen im Zimmer ausbreitet: Der Spieler läuft durch enge, dunkle Gänge, welche nur spärlich ausgeleuchtet werden. Durch die wenigen Lichtquellen wie funken oder kleine Lampen kommt es zu unglaublichen Schattenspielen innerhalb der Marsstation. Überall scheint sich etwas zu bewegen und der Spieler fühlt sich niemals wirklich sicher.
Um jedoch nicht ganz im Dunkeln zu tappen, zückt man kurzerhand seine Taschenlampe, welche einen kleinen Radius ausleuchtet. Dabei ist jedoch Vorsicht angesagt, durch das Führen der Taschenlampe ist man wehrlos. Das gleichzeitige Halten der Taschenlampe und einer Waffe ist nicht möglich. Dadurch findet sich der Spieler in einigen Zwickmühlen wieder: Den dunklen Raum lieber mit der Shotgun im Anschlag stürmen, oder vorsichtig mit der Taschenlampe ausleuchten - mit der Gefahr von einem Höllenwesen attackiert zu werden?
Viele Monster lassen sich bereits am Geräusch ausmachen. Hört man genau hin kann man bereits erahnen, was in der nächsten Ecke auf einen wartet. Während sich die Pinkys (riesige biomechanische Höllenhunde) durch ein lautes Grunzen bemerkbar machen, so erkennt man umherschlurfende Zombies an ihrem Stöhnen.
Man ertappt sich immer wieder dabei Angst vor der Erkundung des Raumes zu haben. Völlig nervös funzelt man mit seiner Taschenlampe durch den Raum; Überall bewegen sich Schatten und die Geräusche scheinen immer näher zu kommen: Der Spieler wird dem puren Horror ausgesetzt! So kann es auch passieren, dass man in einen völlig beleuchteten Raum eintritt, plötzlich ertönt ein lautes Lachen woraufhin der Strom ausfällt und man sich in völliger Dunkelheit wiederfindet. Auch völlig übersichtliche und enge Gänge führen zu schnellen Panikattaken wenn sich plötzlich eine Metallplatte löst und laut auf den Boden knallt. Doom 3 vermittelt ein Gefühl wie es nur wenige Videospiele zuvor schafften.
Leider gestaltet sich das Leveldesign recht eintönig. Man erforscht eine Forschungsstation nach der anderen, optisch wird kaum Abwechslung geboten. Meist durchläuft man graue Gänge und Räume nur um auf den nächsten Schockeffekt zu warten. Im späteren Spielverlauf steht ein Höllenbesuch auf dem Plan, welcher das graue Einerlei etwas auflockert. Auch die Schockeffekte wiederholen sich im Laufe der Spielzeit. Kommt man in einen dunklen Raum, rechnet man schon förmlich damit, dass gleich ein „Imp“ aus der Ecke springt.
Da die meisten Schockeffekte auf Skripts basieren, kann es auch passieren, dass aus einer zuvor mit der Taschenlampe ausgeleuchteten Ecke ein Gegner springt, was zu unweigerlichem Energieverlust führt. Das führt bei wenig Energie zu einigen unfairen Stellen, die zu Frust führen. Um dem solchen Frust zu vermeiden, wurde der Xbox-Fassung wie auch dem PC-Vorbild eine Schnellspeicherfunktion verpasst, welche durch einen Druck auf die Back-Taste ausgeführt wird. Sehr löblich wie wir finden!
