デウスエクスのゲームプレイの基本要素となるのが「コンバット」「ステルス」「ソーシャル」「ハッキング」の4つ。ゲーム中のプレイヤーのアクション全てにこの要素がかかわってくる。様々な状況に対し、多数のアプローチが用意されており、プレイヤーはこの4つの要素を自由に組み合わせ、目標や目的に至るまでの行動を自由に選択することができる。
コンバット
移動時などは一人称視点が基本となるが、遮蔽物に隠れる、遮蔽物越しの射撃などのカバーアクションや銃撃以外の攻撃アクションでは三人称視点に切り替わる。
コンバットには欠かせない武器の種類も豊富に用意されている。カスタマイズ要素のひとつとして、全ての武器はアップグレードが可能。
目的に対して複数の経路、複数の解決法が選べるデウスエクスでは武器の選択一つをとっても、結果に影響する大事な選択肢となる。自身が選んだ経路、解決法にベストな武器を装備すればおのずと道は切り開かれるだろう。
ステルス
遮蔽物に隠れながら進む、「ステルス」的アプローチ。物影に隠れることで三人称視点に切り替わるため、周囲の状況を把握し易くなり、次にとるべきアクションを判断することができる。コンバットからステルス、ステルスからコンバットなど状況にあわせ切り替えることもできる。
ソーシャル
デウスエクスのジャンルは「アクションRPG」人混みがいる場合、それは単なる人混みではなく、情報収集の一貫としてどのNPCとも会話をすることができる。
彼らから聞けるのは、世界背景に関する情報であったり、現在のミッションに関連する情報であったり。また、サブクエストなどをNPCから受けることもできる。会話には選択肢が現れることがあり、その選択によってはアダムを取り巻く状況が変化する。
ハッキング
「ハッキング」ではフィールド上の様々な電子デバイスやコンピュータなどを通じ、監視カメラやドアなどを制御することができる。
他にも電子制御されたロボットや自動機銃などは遠隔操作することが可能。ハッキングはミニゲームのような形で進むが、勿論敵に見つかればハッキング中であっても容赦なく襲われるので注意が必要だ。