A jogabilidade foi dividida entre um cenário de aventura tradicional, onde um jogador podia interagir com habitantes do “mundo real” dentro de Chiba City, e uma representação em grade 3D do ciberespaço, uma vez que ele tinha conseguido recuperar o acesso. Diferentes locais do “mundo real” levaram a diferentes setores da grade, desenvolvendo assim o enredo e enriquecendo a imersão.

O combate no ciberespaço também foi simulado no jogo enquanto o jogador tentava quebrar o ICE (Intrusion Countermeasure Electronics) para ganhar entrada nos nós da base de dados e potencialmente enfrentar os formidáveis AIs (Inteligências Artificiais) que se escondem atrás deles. O “combate” com o ICE consistiu em que o ICE e o jogador causassem danos uns aos outros (o primeiro através de uma forma de ataque integrada, o segundo baseado em que programas o jogador executava; alguns programas causavam danos uma vez, outros causavam danos ao longo do tempo por algum tempo, e outros tinham outros efeitos, como retardar o ICE) até que o ICE “rachasse” ou o jogador fosse expulso do ciberespaço. O combate com ICE foi semelhante, exceto que os ICE foram danificados principalmente com habilidades ao invés de programas; foram invulneráveis até serem atingidos pelo menos uma vez com uma habilidade ou programa específico; e o resultado da “perda” foi a morte do personagem. Neuromancer era um tanto indulgente até mesmo com a “morte”, pois um personagem falecido seria reanimado pelo preço de qualquer dinheiro que estivesse em seu chip de crédito no momento da morte – embora permanecer logado no ciberespaço em alguns pontos exigisse pagamento de crédito.

As habilidades e habilidades podem ser adquiridas como “chips de habilidade” que podem ser usados em um chip de cérebro implantado na cabeça do protagonista, dando-lhe uma vantagem em uma variedade de situações. As habilidades também podem aumentar com a conclusão bem sucedida de uma tarefa difícil.

O jogo também usou uma roda de código como uma forma de proteção contra cópia. A roda de código era necessária para acessar os terminais PAX no jogo em certos pontos e sem ela, o jogador chega a um beco sem saída no enredo.