3作目の『ダークサイド・ムーン』の評価は賛否両論あったが、2作目よりも改善されていると評価された。映像、編集、音楽、そしてピーター・カレンとレナード・ニモイの声優への称賛がある一方で、演技やストーリーへの批判もあった。ガーディアン紙のピーター・ブラッドショーは、この映画に賛否両論の評価を与えている。「まるでベイが、厳しい批評に影響されて、美学的な方針を決定したかのようだ。なぜなら、この映画は他の作品ほど愚かではないからだ...しかし、正直に言うと、これらのタッチは非典型的なものだ。30分後には、他の2作品と同じように、頭を叩き、鼓膜を傷つけるようなアクション映画に変わってしまうのだ」。ブラッドショーは、クライマックスのシカゴの戦いでの印象的な効果と、9月11日のテロ事件がどのように影響したかについても言及している。ニューヨーク・タイムズ紙のA.O.スコットは、『ダークサイド・ムーン』をマイケル・ベイの最高傑作のひとつと評価しながらも、「この映画が、見る者を愚かにさせるような、息を呑むような見事なまでの馬鹿さ加減なのか、それとも、理性を失わせるような残酷なまでの見事さなのか、私には判断できない。何が違うのだろう？」と述べている。スコットはまた、宇宙開発競争を映画の出来事のきっかけとすることで、「皮肉な歴史修正主義」というシリーズのパターンを続けていると批判した。ヴィレッジ・ヴォイスのダン・コイスも、マイケル・ベイが 「アメリカの象徴的な悲劇を利用して最大のインパクトを与える ことを続けている」と批判している。彼は、シカゴが「グラウンド・ゼロ」と宣言されたことに触れて9.11との比較を強調し、「1986年のチャレンジャー号の事故を、海の上に咲くあの横長の火の玉に至るまで再現している 」と指摘した。エンパイア・オンラインのクリス・ヒューイットは、『ダークサイド・ムーン』は『リベンジ』よりはましだが、それほど差はないとし、5つ星のうち2つの評価を下した。ヒューイットは、最後の45分と『アバター』以来の3Dの使い方を評価しているが、編集が雑なこと、セリフがいい加減なこと、最初の1時間が遅いこと、ロボット戦の暴力性が高いことなどが指摘し、また、チェルノブイリ原発事故を筋書きに使ったことを悪趣味だと批判している。また、ジョシュ・デュアメルとタイリース・ギブソンは必要のない脇役に成り下がり、シャイア・ラブーフのサム・ウィトウィッキーは憎めないキャラクターで、ジョン・マルコヴィッチ、アラン・テュディック、ケン・ジョンは「チープなコメディーリリーフ」として使われていると批判した。また、ロージー・ハンティントン＝ホワイトリーが演じるカーリーは、性の対象となること以外に目的のない未発達な女性主人公であると批判され、CNN・エンターテインメントのトム・チャリティーは、「ミーガン・フォックスがメリル・ストリープに見える」と評している。ロジャー・エバートはこの映画を5つ星のうち1つと評価し、ローリング・ストーンズのピーター・トラバースは「機転、驚き、想像力、そして真の存在理由を失った映画」と評した。『アトランティック』誌のクリストファー・オアは、『ダークサイド・ムーン』は長さ以外のほぼすべての面で前作よりも改善されていると述べ、特殊効果、3Dの使用、激しいアクションを賞賛しています。一方で、女性キャラクターの描写が時代に逆行していることや、クライマックスのシカゴでの9.11を暗示していること、不快なレベルの暴力表現を批判している。