Im Anschluss an den Quake 3 Release nahm sich Carmack eine Auszeit von der Firma. Als er zurück kam hatte er sich mit MMORPGs wie Everquest und Ultima Online beschäftigt und war bereit der Belegschaft zu verkünden, dass id die Infrastruktur einer solchen Welt erschaffen würde, in der Spieler leben konnten und auf der sich im Nachhinein Spiele aufbauen ließen. Zu Carmacks Enttäuschung fand seine Idee keinerlei Zuspruch, weder bei den anderen Teilhabern noch irgendeinem Mitarbeiter. Produzent Graeme Devine näherte sich zumindest ein wenig Carmacks Gedanken an und schlug stattdessen vor, ein Multiplayer-Rollenspiel zu produzieren, das er Quest nennen wollte. Quest kam sowohl bei den Firmenteilhabern Adrian Carmack und Kevin Cloud sowie einigen anderen Kollegen gut an. Aber Carmack hasste die Idee!
Er ging nach der Konferenz seine Optionen durch. Sie hatten gerade drei Quakes gemacht, Wolfenstein war parallel bei den Grey Matter Studios in Arbeit, also blieb Carmack nur Doom als Option. Er überzeugte Mitarbeiter wie Tim Willits und Paul Steed ihn bei seinem Vorhaben zu unterstützen und präsentierte Adrian sowie Kevin am nächsten Morgen sein Ultimatum. Entweder id macht Doom 3 oder er verlässt die Firma. Adrian und Kevin hatten keine andere Wahl, ohne Carmack war die Firma nichts mehr. Aber der Streit ging nicht für alle gut aus. Paul Steed wurde in Folge dessen gefeuert. Kurz nachdem Carmack der Öffentlichkeit von Pauls Rauswurf erzählt und im gleichen Post die Doom 3 Entwicklung angekündigt hatte, verkündete er seinem Team, dass Doom 3 sein letztes Spiel werden würde.
Zur allgemeinen Begeisterung wurde Doom 3 das genaue Gegenteil von Quake 3. Es bekam lediglich einen 4-Spieler-Mehrspielermodus, in dem vier Deathmatch-Varianten gespielt werden konnten und konzentrierte sich hauptsächlich auf den Einzelspielermodus mit einer für id Verhältnisse extrem aufwändigen Geschichte. Es wurde chronologisch zum Vorgänger des ersten Dooms und spielte im Jahr 2145 auf dem Mars, wo die Union Aerospace Corporation einen Forschungsposten außerhalb der Erden-Gesetze betrieb. Sie experimentierten mit Teleportation, fortschrittlichem Waffendesign und Biologischen Komponenten. Die Teleportationsexperimente öffneten versehentlich ein Tor zur Hölle und so drangen Dämonen in die normale Welt. Der Spieler schlüpfte in die Rolle eines unbenannten Space Marines, der sich durch die Basis kämpfen und einen Weg finden musste, die Dämonen von der Invasion der Erde abzuhalten. Die fortschreitende Geschichte wurde durch voll vertonte Zwischensequenzen und Nicht-Spieler-Charakteren wie Master Sergeant Thomas Kelly sowie UAC Repräsentanten wie Elliott Swann und Jack Campbell erzählt.
Id Software arbeitete volle vier Jahre an Doom 3, mehr als doppelt so lange, wie an jedem anderen Spiel zuvor. Um die aktuelle Hardware voll ausnutzen zu können, entstand dafür eine Zusammenarbeit mit nVidia und ATI. Durch ein Leak bei ATI grassierte bereits Ende 2002 eine Entwicklerversion von Doom 3 durchs Internet. Dennoch wurde Doom 3 beim Release im August 2004 mit 3,5 Millionen Verkäufen zum bis heute best verkauftesten id Software Spiel.
Doom 3 wurde nicht ganz Carmacks letztes Spiel. Aber die Entwicklung neuer 3D Engines war nicht mehr so herausfordernd wie früher. Carmack ging es immer nur um den Lernfaktor und neue 3D-Engines wurden nun vielmehr zu eine Optimierung als zu etwas wirklich innovativem. Hinzu kam der immense Zeitaufwand für neue Spiele wie Doom 3. Deswegen produzierte id Software von dem Punkt an parallel zahlreiche kleinere Spiele für Smartphones, wie ein Doom RPG und Wolfenstein RPG. Id nächstes Spiel Rage würde tatsächlich sechs Jahre in der Entwicklung sein. Während dieser Zeit wurde id Software von Bethesda aufgekauft. John Carmack Rolle wandelte sich dadurch zum technischen Berater und er verließ id Software einige Zeit später, um sich der Entwickelung von Virtual Reality Technologie bei Oculus Rift anzuschließen. Aber das sind Themen für folgende Videos …