Геймплей в Neon Girls представляет собой расслабляющий и медитативный процесс, где игрокам придется составлять правильно пазлы в стиле "пятнашек". Игра выполнена в виде каузальной инди-головоломки, где присутствуют элементы эротического характера. Пользователи будут открывать доступ к симпатичным аниме-девушкам, которые изображены на атмосферных артах. Сеттинг пропитан настроением неонового киберпанка, на фоне фиолетовых и холодных тонов.

Погружаясь в Неон Гёрл, приходится разбираться с поступающими загадками. Игрокам нужно стараться разблокировать аниме-арты, которые будут впоследствии сохранены в специальной галерее, где можно пересмотреть картинки. Главной задачей становится прохождение одиночной кампании, где каждое следующее задание будет усложняться. Из-за большого количества контента сексуального характера, проект рассчитан на взрослую аудиторию пользователей, что уже достигли совершеннолетия.

Юзеры смогут наслаждаться артами, стараясь подбирать на поле элементы, составляющие полное изображение. Необходимо правильно составлять компоненты на карте, чтобы собрать полноценную картинку и добавить её в галерею. На фоне будут проигрываться музыкальные композиции, подходящие под настроение и сеттинг неонового киберпанка. Выполняя миссии, геймер будет помогать девчонкам вспоминать некоторые из их прекрасных воспоминаний, что происходили в далеком прошлом.