Основой игрового процесса серии Dark Souls служит исследование игрового мира путем продвижения по различным локациям, которые «бесшовно» связаны между собой. В случае с Dark Souls II, это исследование локаций королевства Дранглейк. Местом отдыха служат костры, находящиеся на каждой локации по несколько штук, с помощью которых можно восстановить здоровье и восполнить флягу с эстусом (аналог аптечки), перенестись на другую локацию (в отличие от первого Dark Souls, возможно перемещаться по миру с самого начала игры, однако повысить уровень персонажа разрешается только у особого персонажа в центральной локации), улучшить или починить снаряжение. Здоровье могут восстановить как фляги с эстусом, пополняемые у костра, так и три вида камней душ, которые можно найти в локациях, либо «выбив» из враждебного персонажа. Практически на каждой локации присутствуют враждебные и нейтральные неигровые персонажи. С нейтральными персонажами связь осуществляется односторонним диалогом, в котором иногда игроку дается выбор между двумя ответами.
Боевая система представляет собой два вида боя: ближний и дальний. Ближний осуществляется непосредственной схваткой с противником, используя предоставленные виды оружия: прямые и изогнутые мечи, кинжалы, боевые топоры, копья, алебарды. Средством защиты служит щит или магический барьер. Дальний бой происходит в основном с использованием магии или пиромантии, альтернативы магии, а также лука и арбалета, на использование которых уходят стрелы и болты.
Человечность из Dark Souls, обращающая полость персонажа, в сиквеле заменилась на Человеческую фигурку и теперь может быть использована вне костра для снятия «штрафа» за смерть в виде градационного ограничения очков здоровья. Функция обретения человеческой формы в сиквеле также немного изменилась: отныне к игроку возможно вторгнуться и при его «полой» форме.
Для встроенной онлайн-составляющей, в отличие от Dark Souls, разработчики внедрили выделенные серверы, которые автоматически собирают статистику об игровом окружении, а также являются способом взаимодействия между игроками, вроде режима PvP, либо односторонней коммуникации в виде сообщений, оставленных другими игроками.
В игре также насчитывается девять ковенантов — режимов, направленных на взаимодействие с другими игроками/игровым миром путем выполнения различных заданий. Логотип выбранного игроком ковенанта расположен слева от полосы здоровья и выносливости, и также, при определенных условиях (например, в ковенанте «Хранители колокола»), носит функцию оповещения игрока.