Cyberpunk 2077 jest fabularną grą akcji, zawierającą elementy strzelanek pierwszoosobowych. Gracz wciela się w V, którego płeć, głos, wygląd (twarz, fryzurę, sylwetkę, modyfikacje ciała), pochodzenie i ubiór może dostosować według własnych upodobań. W grze nie ma podziału na klasy postaci, natomiast gracz określa swój sposób gry poprzez rozwijanie cech – budowy ciała, inteligencji, refleksu, zdolności technicznych i opanowania. Postać może rozwijać umiejętności walki wręcz, posługiwania się ostrzami, bronią krótką, strzelbami, karabinami, karabinami snajperskimi, dwiema broniami, jak również hakowania, skrytobójstwa, „zimnej krwi”, inżynierii i sprawności fizycznej. W celu nabycia bądź ulepszenia cyberwszczepów, V musi odwiedzić ripperdoca, z kolei na czarnym rynku kupić może ulepszenia wojskowe. Rzadkość znajdowanego wyposażenia określana jest przez system poziomów, reprezentowanych odpowiednimi kolorami. Przemieszczając się po świecie gry, postać może chować się za osłonami, celować, biegać, wykonywać ślizgi, skoki i podwójne skoki. Ataki wręcz można wyprowadzać za pomocą broni do walki w zwarciu, z kolei broń palna może być modyfikowana i dzieli się na typy Power (rykoszetująca), Tech (przebijająca ściany i przeciwników) oraz Smart (z naprowadzanymi pociskami). Pociski z broni dystansowych można spowolnić w trybie bullet time. W grze pojawiają się cztery rodzaje zadawanych i otrzymywanych obrażeń: fizyczne, termiczne, elektromagnetyczne i chemiczne. Cyberpunk 2077 oferuje również bronie i cyberwszczepy ogłuszające czy ulepszające skradanie się, wobec czego grę można ukończyć bez zabijania kogokolwiek. Postać gracza dysponuje własnym mieszkaniem i garażem. Świat gry, kalifornijskie Night City, podzielone jest na sześć regionów – należące do korporacji City Center, zamieszkałe przez imigrantów Watson, luksusowe Westbrook, podmiejskie Heywood, opanowaną przez gangi Pacificę oraz przemysłowe Santo Domingo. V może eksplorować również tereny w okolicach miasta, nazywane Badlandami. Po świecie postać może przemieszczać się pieszo albo w pojazdach, w których podczas prowadzenia możliwe jest przełączenie się na widok trzecioosobowy. Samobieżne samochody ułatwiają prowadzenie z nich ostrzału. Prowadząc samochód możliwe jest rozjechanie przechodniów, a policja reaguje na przestępstwa popełniane przez V w zależności od okolicy. W grze pojawiają się stacje radiowe, pełny cykl dobowy oraz system zmiennej pogody, które wpływają na zachowanie postaci niezależnych. Za sprawą braindance’ów V może przeżywać doświadczenia innych osób, z kolei drzewko dialogowe pozwala na wchodzenie w interakcje z postaciami niezależnymi i podejmowanie decyzji, podczas wykonywania zadań. Punkty doświadczenia postać zdobywa poprzez kończenie zadań z głównego wątku fabularnego, polepszając tym swoje statystyki, z kolei za zadania poboczne otrzymuje ona „punkty reputacji”, odblokowujące nowe umiejętności, handlarzy, miejsca i dodatkowe zadania. Zadania zlecane są przez postacie znane jako fixerzy, a w części z nich V wspomagać będą towarzysze. Zdrowie odzyskać można spożywając np. napoje gazowane. Poza zadaniami, w grze pojawią się również minigry, takie jak hakowanie, boks, wyścigi samochodowe, sztuki walki, dostępne będą również strzelnice. Komunikat „koniec gry” pojawia się tylko wtedy, kiedy V zginie; jeżeli nie uda mu się ukończyć zadania, gra jest kontynuowana, a niepowodzenie – podobnie jak wybory dokonywane przez gracza – może prowadzić do różnych zakończeń.
Cyberpunk 2077 to rozgrywająca się w otwartym świecie przygoda, której akcja toczy się w Night City, megalopolis rządzonym przez obsesyjną pogoń za władzą, sławą i przerabianiem własnego ciała. Nazywasz się V i musisz zdobyć jedyny w swoim rodzaju implant — klucz do nieśmiertelności.
Night City jest amerykańskim megamiastem w Wolnym Stanie Kalifornia Północna, kontrolowanym przez korporacje, w którym nie obowiązują prawa krajowe i stanowe. Ogarnięte jest wojną gangów i rządzących nim osób, które walczą o dominację. W kwestiach codziennych, takich jak wywóz śmieci czy transport publiczny, mieszkańcy polegają na robotyce. Pod względem wizualnym ukształtowały je cztery epoki, które przeszło – surowy „entropizm”, kolorowy kicz, surowy neomilitaryzm i wystawny neokicz. Internet kontrolowany jest przez korporacje i wojsko. Chociaż w Night City powszechna jest bezdomność, nie wyklucza ona z możliwości korzystania z cybermodyfikacji, prowadząc do uzależnienia od kosmetycznych poprawek i przemocy. Z takimi zagrożeniami mierzy się uzbrojona organizacja znana jako Psycho Squad. Szybkiej pomocy medycznej udzielić może Trauma Team, zaś ze względu na bezustanne zagrożenie napaścią, wszyscy mieszkańcy mają prawo noszenia broni w miejscu publicznym.