The Last Guardian é um jogo de perspectiva de terceira-pessoa que combina elementos de ação-aventura e puzzle. O jogador controla o garoto sem nome que pode correr, pular, escalar e executar outras ações, semelhantemente à jogabilidade encontrada em Ico eShadow of the Colossus. Isto é aperfeiçoado com interação com a criatura gigantesca, em que o garoto pode subir e cavalgar. Como afirmado por Ueda, a criatura é controlada por seu próprio comportamento natural e instintos animais, e depende do jogador que guia a criatura, "tirando vantagem de seu comportamento natural", para completar puzzles. Por exemplo, o jogador pode fazer com que o garoto jogue um barril para certo local, o que faz com que a criatura se interesse pelo objeto e se mova para lá. O jogador pode também ter que encontrar uma maneira de fazer com que a criatura fique sentada para que o mesmo complete uma seção, já que a tendência da criatura é correr para cima do jogador. O jogador também deverá cuidar da criatura, ao alimentá-lo e removendo as flechas ou lanças que estão presas ao seu corpo.