SD Dungeons - это экшен с видом сверху, содержащий элементы рогалика. Геймеры начинают приключение с создания персонажа, подбирая прически, цвет волос, глаза и аксессуары для определения внешности. Основной игровой цикл заключается в прохождении этажей подземелий, которые создаются случайным образом для каждой новой вылазки. На этих локациях авантюристы сражаются с монстрами, обходят ловушки и проходят через врата, определяющие дальнейшие испытания.

Исследование в SD Dungeons предполагает освоение одного из 6 доступных классов, каждый со своими умениями и действиями, зависящими от выбранной специализации и типа вооружения. По мере продвижения геймера по уровням подземелий он встречает порталы, способные привести к различным последствиям — в рай, ад или к встрече с серьезными противниками. Экипировку, включая оружие и доспехи, можно добыть из сундуков, поверженных чудовищ или боссов, что ставит его перед выбором: продвигаться дальше за лучшей экипировкой или же безопасно отступить, сохранив добытые вещи и накопленный опыт.

Проект предлагает испытания в двух основных форматах. Игрок может выбрать основной режим Подземелья с его случайно создаваемыми уровнями, гарантирующими непредсказуемость каждого забега. В качестве альтернативы режим Квесты содержит задания с фиксированными этапами; это контролируемая среда, позволяющая игроку экспериментировать с различными возможностями классов или тестировать эффективность вооружения без элемента случайной генерации, свойственного подземельям.