物語に沿って出撃している部隊から操作する刀剣男士と、バディとなる刀剣男士を選択してストーリーを進行させていく。
戦場ではこんのすけが目標まで先導してくれる。 目標を見失ってしまった場合はこんのすけについていこう。
戦場にはそれぞれ調査の成功条件と失敗条件が定められている。 状況が未解析の戦場も存在しており、現地で情報を集め、作戦のキーとなる重要情報を解析する必要がある。
敵を攻撃するか、敵から攻撃を受けることによって必殺技ゲージがたまっていく。 必殺技ゲージが最大の時に必殺技を発動して強力な攻撃を繰り出すことができる。
強力な敵と戦っているときに、鍔迫り合いが発生することがある。 攻撃ボタンを連打してゲージを押し切り鍔迫り合いに勝とう。 鍔迫り合いに勝つと、敵を一方的に撃破することができる。
一定以上のダメージを受けるか、一部の特殊な攻撃を受けると刀剣男士は負傷状態となり衣装が破損する。 刀剣男士が負傷状態になると必殺技ゲージがたまりやすくなる。
クリアした戦場は、再戦から何度でも好きな刀剣男士で戦うことが可能。 刀剣男士の経験値や絆、報酬は再戦でも獲得することができる。