Project X Zone 2 é um RPG tático crossover. Ele apresenta personagens das franquias Capcom, Bandai Namco e Sega, além de apresentar personagens convidados da Nintendo. Em um campo de batalha baseado em grade, o jogador alterna turnos movendo suas unidades estrategicamente em direção à batalha com o inimigo. As unidades podem formar pares de várias maneiras. Quando unidades opostas se envolvem, o estilo de batalha muda para um combate rápido, onde o jogador deve usar ataques e combos bem cronometrados para causar o máximo de dano possível ao oponente antes que seu turno termine.