NieR — ролевой экшен с видом от третьего лица. После пролога главный герой орудует лишь оружием ближнего боя — мечами и копьями, но вскоре получает в напарники болтливую книгу Гримуар Вайс (Grimoire Weiss), которая позволяет ему стрелять магическими шарами и использовать спец. приемы, которые открываются по мере похождения истории. Большую часть игры игрок сражается с шейдами (Shades) — гуманоидными монстрами, но в отдельных эпизодах и локациях появляются другие враги. Камера преимущественно закреплена за спиной героя, но довольно часто перемещается на вид сбоку или сверху. Игрок волен свободно перемещаться по миру. RPG составляющая заключается в возможности выполнять побочные квесты, иногда делая выбор, прокачке оружия за хлам и деньги, и способностей за счет выбивания из мобов улучшений. Сохраняться позволялось только вручную у почтовых ящиков.