2D игра Heat Signature предлагает геймеру ощутить себя в роли космического наемника, цель которого - освободить все межпланетные станции от постоянного гнета правительства. Для этого главгерой будет выполнять разные поручения, постепенно очищая корабли от захватчиков, а в конечном итоге нападет на Цитадель. Для проведения всех операций у игрока на выбор есть много оружия и амуниции в виде энергетического щита и телепорта.

Несмотря на основную сюжетную линию Heat Signature, придется выполнять разные задания от своих заказчиков. В основном все сводится к поиску ценных вещей, их кражи и доставки в необходимую точку. Однако клиенты могут выставлять дополнительные параметры для проведения операции, например, не включать тревогу на объекте, убить весь экипаж или, наоборот, никого не трогать.

Помимо этого, можно совершать трюки, чтобы облегчить себе прохождение. Можно телепортироваться в нужную точку и сразу же обратно, враги поднимут тревогу, начнут стрелять по своим же, а геймеру останется только подождать окончания заварушки и забрать артефакт. Можно взламывать турели, перепрограммировать щиты противников или меняться с ними местами, чтобы они погибали от своей же пули.

У главгероя есть своя команда наемников, которую он может вызывать при необходимости. Есть спасательная шлюпка, которую можно призвать, если игрок вылетел за пределы космического комплекса. С этим предметом тоже будут даны поручения, например, убить врага, находясь за пределами корабля. В игре много заданий и с каждым новым уровнем их сложность будет увеличиваться, а за успешное прохождение будут даны очки, которые можно тратить на прокачку навыков и умений.