Dungeon Hearts внешне выглядит как ритм-игра, но на самом деле это смесь из головоломки и JRPG. Также тут есть случайная генерация битв и уровней. Присутствует несколько типов сложности и обучение. Разработчики взяли концепцию "три в ряд" и слегка переделали её.

Схватки в Dungeon Hearts немного напоминают японские ролевые игры. Есть партия из 4 персонажей: воин, белый и темный маг, лучница. Каждый герой стоит на своей линии и обладает персональным здоровьем, запасом маны и шкалой опыта. По ним к бойцам в реальном времени движутся красные, желтые, зеленые, синие кружочки и квадратики, а также вредоносные каменные блоки и черепа. Необходимо объединять фигуры одного цвета, перемещая их, чтобы члены команды уничтожали вредоносные объекты, наносили урон врагу, накладывали бафы и подлечивали товарищей. Можно составлять цепочки и совершать комбо. Скорость движения магических рун постепенно увеличивается, и геймплей становится всё сложнее.

В игре 40 видов противников и 7 разновидностей боссов. Информация о монстрах собирается в бестиарии. Там же можно узнать данные о местном лоре и прошлом героев. При накоплении достаточного количества опыта они получают новые умения. Процесс повышения уровня обставлен в форме мини-игры. По мере прохождения открываются дополнительные саундтреки. Музыку можно выбирать перед забегами.