Gracze mogą korzystać z wielu sposobów wypełniania celów i eliminowania wrogów, takich jak wykorzystanie umiejętności skradania się pilota Coopera, przemieszczanie się po poziomie za pomocą sprzętu do skoków i korzystanie z broni palnej dostępnej w grze.
Przemierzane poziomy są duże, a gracze mają do wyboru wiele dróg, by dotrzeć do celu. Gra zawiera również elementy platformowe, które wymagają od graczy wykorzystania zdolności parkourowych pilota do rozwiązywania zagadek środowiskowych i podróżowania do wcześniej niedostępnych obszarów. Niektóre rodzaje uzbrojenia są specyficzne dla poziomu i mogą być używane tylko w określonych obszarach. Istnieją również mechaniki rozgrywki specyficzne dla danego poziomu. Na przykład na poziomie „Skutek i przyczyna” gracze muszą przenosić się między teraźniejszością a przeszłością za pomocą urządzenia do podróży w czasie. Gracze mogą również wybrać opcje dialogowe i poprosić Coopera o rozmowę z BT-7274 w niektórych momentach kampanii, aby rozwinąć osobowości postaci i często uzyskać efekt komediowy. Tryb dla jednego gracza zawiera również „Rękawicę Pilota”, która działa jak samouczek dla graczy.