Call of Duty: Vanguard продолжает знаменитую серию шутеров от первого лица и переносит действие во Вторую мировую войну. Сражения охватывают Восточный и Западный фронты Европы, Тихий океан и Северную Африку. Среди главных героев — Полина Петрова, лейтенант 138-й стрелковой дивизии Красной Армии.

В одиночной кампании четыре персонажа: каждому предстоит пройти собственный набор заданий и столкнуться с трудностями в разгар боевых действий. По ходу истории герои встречают множество запоминающихся персонажей. Это классический FPS с линейными уровнями, отличающимися высокой детализацией и интерактивностью. Сюжетная подача опирается на драматизм и кинематографичность; историю сопровождают многочисленные постановочные ролики, созданные на движке игры.

В бою персонажи используют разнообразное аутентичное огнестрельное оружие времён Второй мировой и вспомогательные метательные средства. Можно взбираться по стенам и переходить в скрытный режим, чтобы устранять противников незаметно.

Кроме одиночного прохождения есть мультиплеер с 20 разнообразными интерактивными картами. На 16 из них команды по шесть человек сражаются в классическом формате, а ещё четыре предназначены для Champion's Hill. Также доступен режим с зомби. Его альтернативный сюжет разворачивается незадолго до событий Die Maschine — известной карты из Black Ops Cold War.