Оказавшись в незнакомой пещере, археолог отправляется исследовать опасный пиксельный мир Core Keeper. На пути к целям ему приходится пробираться сквозь препятствия и монстров, выживать и разыскивать древние реликвии, артефакты и другие старинные сокровища.

Исследование локаций сочетается с добычей ресурсов и полезных ископаемых: они помогают развивать героя. Встречающиеся предметы можно собирать и перерабатывать, чтобы получить материалы для защиты укреплений или схваток с чудовищами.

Игрок может построить и обустроить собственную базу, отдыхать там и создавать необходимые для выживания или продвижения по сюжету предметы. История развивается через последовательные задания, а путешествия ведут персонажа к ценностям, которыми он стремится завладеть.