Rozgrywka była podzielona między tradycyjną przygodę, w której gracz mógł wchodzić w interakcje z mieszkańcami „prawdziwego świata” w mieście Chiba, a trójwymiarową siatką reprezentującą cyberprzestrzeń, gdy udało mu się odzyskać dostęp. Różne lokalizacje „realnego świata” prowadziły do różnych sektorów siatki, rozwijając w ten sposób fabułę i wzbogacając immersję.
Walka w cyberprzestrzeni była również symulowana w grze, gdy gracz próbował naruszyć ICE (Intrusion Countermeasure Electronics), aby uzyskać dostęp do węzłów baz danych i potencjalnie zmierzyć się z groźnymi AI (Artificial Intelligences), które się za nimi kryją. „Walka” z ICE polegała na tym, że ICE i gracz zadawali sobie nawzajem obrażenia (pierwsze poprzez wbudowaną formę ataku, drugie w oparciu o to, jakie programy uruchomił gracz; niektóre programy zadawały jednorazowe obrażenia, niektóre zadawały obrażenia w czasie, a niektóre miały inne efekty, takie jak spowolnienie ICE), dopóki ICE nie „pękło” lub gracz nie został wyrzucony z cyberprzestrzeni. Walka z AI była podobna, z tą różnicą, że AI były uszkadzane głównie za pomocą umiejętności, a nie programów; były nietykalne dopóki nie zostały przynajmniej raz trafione konkretną umiejętnością lub programem; a rezultatem „przegranej” była śmierć postaci. Neuromancer był nieco wyrozumiały nawet dla „śmierci”, jako że zmarła postać zostanie ożywiona za cenę jakichkolwiek pieniędzy, które były w jej chipie kredytowym w momencie śmierci – chociaż pozostawanie zalogowanym w cyberprzestrzeni w niektórych punktach wymagało zapłacenia kredytu.
Umiejętności i zdolności mogą być zakupione jako „chipy umiejętności”, które mogą być użyte w gniazdku mózgowym wszczepionym w głowę bohatera, dając mu przewagę w różnych sytuacjach. Umiejętności mogą również wzrosnąć wraz z pomyślnym ukończeniem trudnego zadania.
Gra wykorzystywała również koło kodowe jako formę zabezpieczenia przed kopiowaniem. Koło kodowe było niezbędne, aby uzyskać dostęp do terminali PAX w grze w niektórych punktach, a bez niego gracz trafia w ślepy zaułek fabuły.
.