Hero Siege сочетает RPG-механики со случайно генерируемыми локациями. Игроку предстоит отражать волны монстров, улучшать навыки и подбирать снаряжение. Кампания состоит из семи актов, каждый из которых включает пять миссий; по сети можно собираться с друзьями в отряды численностью до трёх человек.

В игре насчитывается 80 разновидностей противников с разной внешностью и набором способностей. Среди них встречаются главари и супербоссы. Последние выходят на бой, когда в акте уничтожены все враги, и отличаются повышенным здоровьем и уроном. Опасность представляют и ловушки: важно не попасться в них самому, но можно заманивать туда врагов — например, демонов на шипы.

На выбор предложено 15 классов, развивающихся по мере прохождения. Дерево навыков включает четыре активных умения и несколько пассивных. Есть герои ближнего и дальнего боя, использующие физические или магические атаки, а также особые персонажи. Демоническое отродье становится доступно после победы над боссом последнего уровня. Оно умеет левитировать и защищаться щитом, который поглощает урон ценой маны. При желании запас маны можно израсходовать полностью, чтобы выполнить мощную атаку по площади.

В магазине продаются временные усиления, лечебные зелья и прочие предметы. Экипировка распределена по рангам: обычному, превосходному, редкому, легендарному, мифическому и сатанинскому. В инвентаре также можно держать до пяти рун, повышающих характеристики героя. Спутники и реликвии помогают в бою благодаря активным и пассивным способностям: с их помощью персонаж, например, может летать или передвигаться быстрее.