La première innovation du Doom 3 Engine est l'utilisation totale de l'éclairage dynamique pixel par pixel. Auparavant, les moteurs 3D combinaient grossièrement les lumières précalculées ou les lightmaps avec des lumières dynamiques dont l'effet changeait la luminosité d'un objet entier. L'approche utilisée par Doom 3 a permis un éclairage et un ombrage plus proche de la réalité.