
Shadow Complex è presentato in formato 2.5D; il mondo del gioco è completamente tridimensionale, ma il giocatore può muoversi solo in due dimensioni, simulando l'ambiente di un classico videogioco scorrevole laterale. I nemici, invece, possono muoversi in qualsiasi direzione, e viene utilizzato l'autotargeting per permettere al giocatore di sparare ai nemici o agli oggetti vicini sia all'interno che all'esterno del piano 2D. Il giocatore può utilizzare il joystick destro per mirare con una mira laser. La gameplay di Shadow Complex è ispirata da Super Metroid e Castlevania: Symphony of the Night. La meccanica del gioco prende molti spunti da Metroid: il giocatore può muoversi liberamente nel vasto mondo del gioco, sconfiggendo nemici con una varietà di armi, e man mano che supera le sfide, acquisisce nuove abilità e armi che gli permettono di raggiungere nuove aree. Il gioco premia il giocatore con punti esperienza completando obiettivi e sconfiggendo nemici. Il giocatore può guadagnare livelli di esperienza, ciascun livello che incrementa gli attributi di base del personaggio. Questi livelli di esperienza concedono al giocatore abilità come una maggiore precisione nei colpi o una maggiore resistenza ai danni. Premi speciali, come la rivelazione della mappa completa e munizioni speciali illimitate, vengono concessi a livelli specifici. Quando il giocatore inizia una nuova partita, perderà tutte le armi e gli oggetti che ha acquisito, ma manterrà il livello di esperienza del personaggio e tutti i benefici già ricevuti da tale esperienza. Oltre alla campagna principale, sono disponibili diversi livelli di sfida, chiamati "Proving Grounds", che richiedono in genere al giocatore di raggiungere l'uscita di una stanza utilizzando un insieme limitato di oggetti e salute. I giocatori vengono classificati in base al tempo di completamento e agli obiettivi di punteggio quando completano il livello. I punteggi e altre statistiche della campagna principale e del gruppo di addestramento vengono tracciati attraverso classifiche online. Una versione rimasterizzata e un porting sono stati annunciati durante gli 15 Game Awards, per essere rilasciati su PS4, Xbox One, PC.
| X360 | 19 agosto 2009 |
| PC | 3 dicembre 2015 |
| XONE | 16 marzo 2016 |
| PS4 | 3 maggio 2016 |
