В Dino-Ducks Mayhem нужно уворачиваться от взрывов и выдерживать всё более многочисленные атаки: игра соединяет двухстиковый шутер с выживанием в духе Bullet Heaven. Вместо управления каждым помощником по отдельности игрок выбирает четырёх спутников, усиливающих сборку в бою. Утята сами добывают ресурсы и обстреливают врагов, оказавшихся в пределах досягаемости.

За пределами отдельных вылазок действует система постоянного развития: накопленный опыт идёт на улучшения, а успешное завершение забега открывает снаряжение и модификации. Это расширяет доступные тактические возможности и повышает вероятность удачи в следующих попытках. По мере сражения растут численность и скорость волн противников, поэтому приходится подбирать синергии и сочетания редкого огнестрельного оружия для длительной борьбы с хаосом.

Игра также предусматривает кооператив: в будущем несколько участников смогут вместе отражать угрозы.