Pixel Dungeon - рогалик, в котором предстоит исследовать 25 подземелий, сгенерированных случайным образом. В данжах содержится порядка 80 типов различных предметов и 25 видов монстров. Каждые пять уровней необходимо сразиться с боссом, каждый из которых отличается паттернами движений и атак.

Игровой процесс представляет собой пошаговую ролевую игру, выполненную по всем канонам жанра roguelike. Главный герой Pixel Dungeon находится в подземных лабиринтах с целью найти амулет Йендора. На его пути лежит огромное количество препятствий: ловушки, головоломки, враги и т.д. Они также, как и уровни, генерируются рандомно. В подземельях встречаются неигровые персонажи, выдающие разнообразные квесты.

На выбор представлено четыре класса героев: воин, маг, вор и охотница. В зависимости от выбранного персонажа, значительно меняется геймплей. Каждый персонаж имеет как свои достоинства, так и недостатки. Герой имеет параметры здоровья, силы и голода. Сила влияет на то, какую экипировку может носить протагонист.

Уничтожая врагов, повышается уровень героя и начисляются золотые монеты. В местных лавках на собранные средства можно купить улучшенную броню, экипировку, магические предметы и т.д. Магазины встречаются на 6,11,16 и 21 уровнях. Любое снаряжение позволяется использовать несколькими способами. Также присутствуют проклятые вещи, наносящие вред герою.