Batman: Arkham Shadow cuenta con una campaña narrativa que busca seguir la estela de la saga creada por Rocksteady Studios. Esta entrega en primera persona pone a los jugadores en la piel del Caballero Oscuro tras los hechos narrados en Batman: Arkham Origins (2013) y antes de Batman: Arkham Asylum (2009), cuando Gotham City se encuentra bajo el asedio del Rey Rata. Este misterioso personaje quiere desatar el caos en la ciudad durante el 4 de julio (el Día de la Independencia en Estados Unidos) ejecutando funcionarios como el fiscal Harvey Dent o el comisario Jim Gordon, algo que Batman no puede permitir.
Las acciones del Rey Rata han desatado disturbios por Gotham City, así que además de perseguir al villano los jugadores deberán despachar a los clásicos matones.
A nivel de jugabilidad, Batman: Arkham Shadow replica la fórmula de las anteriores entregas de la saga, pero trasladando toda la acción a la realidad virtual y potenciando los elementos que se benefician de esta tecnología. Por un lado tenemos un sistema de combate cuerpo a cuerpo que los seguidores de la saga Arkham reconocerán rápidamente, y por otro un conjunto de herramientas igualmente conocidas como el gancho para desplazarse por interiores y exteriores, el versátil batarang o el gel explosivo. Los dispositivos se desbloquean gradualmente a medida que avanza la campaña.
Dicen que Batman es el mejor detective del mundo y la investigación es una de las actividades que más se beneficia de la realidad virtual. Los jugadores deberán hacer trabajo de investigador con el modo Detective, que resalta las posibles pistas, enemigos cercanos u objetos con los que es posible interactuar.