《来自深渊 朝向黑暗的双星》游戏有两种游戏模式，分别是HELLO ABYSS模式和DEEP IN ABYSS模式。
HELLO ABYSS模式
在 HALLO ABYSS 模式中，玩家将一边重新 体验 电视 动画 版的故事情节，一边 学习 本作的基本游戏 系统 与推进游戏的方法。玩家将操控身为实习探窟家的主角莉可，与不论是战斗或 探索 都十分可靠、外貌跟人类毫无不同的 机器人 雷格一起，朝着巨大的垂直洞窟深渊的深层出发。在本作游戏中的剧情事件都将沿用电视动画版的声优阵容，进行全语音的演出。
DEEP IN ABYSS模式
在 DEEP IN ABYSS 模式中，玩家将操控原创 角色 的新手探窟家，朝向深渊的深层挑战，剧情则是由原作者つくしあきひと老师所监修的原创故事。玩家可以 自由设计 所操控的原创角色外貌，如发型与脸孔等等。完成任务或从深渊带回遗物就能提升探窟家阶级，如此才能前往更深一层的深渊探窟。在本模式中，玩家将独自一人进行探索，无法携带雷格同行，所以需要谨慎地做好行前准备并且小心行事。
工艺要素与深渊的诅咒等部分游戏系统
各式各样的道具与充足的食物是前往深渊进行探窟时不可或缺的物品。玩家能通过工艺系统把探索过程中取得的各种材料制作成其他物品，诸如冰镐、钓竿等道具以及食物等等，或甚至连医疗物资与服装等都能通过工艺制作完成，种类相当多元。
作对于随行携带的物品设有重量限制，所以与其全部从镇上带来，不如直接在冒险时通过工艺制作物品。深渊的诅咒是原作中极具标志性的要素，在游戏中也还原了这项特色。这概念指的是当抵达深渊的越深层之后，返回地表时就将承受越严重的负荷，此现象会使心灵与肉体出现各种异变。
