La historia que nos propone Cthulhu: The Cosmic Abyss se ambienta en 2053, un futuro cercano donde los efectos del cambio climático y la escasez de recursos ha obligado a las grandes compañías a adentrarse en las inexploradas profundidades de los océanos. Los jugadores se ponen en la piel de Noah, un agente de la organización internacional Ancile dedicada a investigar lo oculto, que es enviado a averiguar qué ha pasado con un grupo de mineros con los que se ha perdido la comunicación cuando se encontraban en Ocean-I, una estación minera instalada en el fondo del océano pacífico. A Noah le sigue Kei, compañero de IA.
La investigación de Noah lo transportará a R’lyeh, una una antigua ciudad sumergida donde la influencia de Cthulhu amenaza a cualquiera con caer preso de la locura. Este descubrimiento revelará un peligro mucho más grande que pondrá a prueba las habilidades de investigación y la cordura de nuestro protagonista.
Cthulhu: The Cosmic Abyss promete ofrecer "una reinterpretación futurista de los mitos de Lovecraft". El título de Big Bad Wolf apuesta por la vista en primera persona y pone énfasis tanto en la investigación como en el misterio. Para salir adelante los jugadores dispondrán de una serie de herramientas en las que juega un papel clave Kei. Por ejemplo, este compañero de IA ofrece acceso a un tablero mental que registra todas las pistas (documentos, grabaciones, análisis...) y ofrece la opción de conectarlas para ver si esconden alguna relación. Algunas pistas llevan a preguntas que una vez resueltas ofrecen información importante.
Con sus misterios y rompecabezas Big Bad Wolf no quiere en ningún momento guiar al jugador. Las pistas están ahí y se pueden conectar para responder preguntas, pero Noah no sabrá si la solución es la correcta hasta que aplique la respuesta con una acción. En consecuencia, los jugadores deberán superar un proceso de ensayo y error. Para encontrar las pistas Kei ofrece otras herramientas como un sonar con múltiples usos. Por ejemplo, sus pulsos pueden configurar un mapa del lugar, rastrear un objeto y marcar su ubicación o sintonizar frecuencias.

A medida que avancen por R’lyeh los jugadores deberán tener en cuenta la corrupción, que se va acumulando hasta llevar a Noah a la locura. La corrupción es inevitable y por norma general el camino más complejo es el menos corrupto. Cthulhu: The Cosmic Abyss esconde varios finales que dependen de las acciones del jugador durante la campaña.