Rozgrywka Rise of the Tomb Raider jest przygodową grą akcji z widokiem z perspektywy trzeciej osoby, zawierającą w sobie wiele elementów z gry Tomb Raider z 2013 roku. Gracz kontroluje w niej Larę Croft przemierzającą zróżnicowane otoczenia, walczącą z wrogami oraz rozwiązującą łamigłówki środowiskowe, używając przy tym zaimprowizowanych broni i gadżetów. W grze zaimplementowano system wytwórstwa, pozwalający tworzyć przedmioty z surowców zebranych podczas eksploracji ze zwierząt i roślin, w tym m.in. amunicję.

Wprowadzony został system pogody, na której zmianę reagują zarówno ludzie, jak i zwierzęta, oraz cykl dobowy. Przykładowo w celu stworzenia grubszej kurtki Lara musi zapolować na wilka, który opuszcza swoje leże tylko o określonej porze dnia i w określonych warunkach pogodowych. Dodatkowo postać może pływać, zapewniając jej dodatkową mobilność i przewagę w walce.