Sebanyak 12 pasukan yang mara dari pusingan kedua (lapan juara kumpulan dan empat terbaik naib juara kumpulan) akan dibahagikan kepada dua kumpulan enam pasukan untuk bermain tempat sendiri dan tempat lawan secara perlawanan kumpulan. Dua pasukan teratas setiap kumpulan akan layak ke Piala Dunia FIFA 2018, dan kedua-dua pasukan tempat ketiga akan mara ke pusingan keempat.
Pengagihan adalah berdasarkan Kedudukan Dunia FIFA April 2016 (ditunjukkan dalam kurungan di bawah).[4] 12 pasukan yang diletakkan sebagai pilihan kepada enam balang:[5]
Balang 1 terkandung pasukan kedudukan 1–2.
Balang 2 terkandung pasukan kedudukan 3–4.
Balang 3 terkandung pasukan kedudukan 5–6.
Balang 4 terkandung pasukan kedudukan 7–8.
Balang 5 terkandung pasukan kedudukan 9–10.
Balang 6 terkandung pasukan kedudukan 11–12.
Setiap kumpulan akan mengandungi satu pasukan daripada setiap enam balang.
Dalam format tempat sendiri dan tempat lawan, kedudukan pasukan dalam setiap kumpulan adalah berdasarkan kepada kriteria berikut (peraturan-peraturan Artikel 20.6 dan 20.7):[6]
Mata (3 mata untuk menang, 1 mata untuk seri, 0 mata untuk kalah)