W grze wcielamy się w rolę Amandy – córki głównej bohaterki filmowej tetralogii, oficer Ellen Ripley. Akcja toczy się w 15 lat po wydarzeniach, znanych z pierwszej części filmu. Nasza protegowana wyrusza na poszukiwanie czarnej skrzynki frachtowca Nostromo, na którym doszło do pamiętnego, pierwszego spotkania z Obcymi. Jej celem jest poznanie całej prawdy i ustalenie, co tak naprawdę stało się z jej matką. W tej niebezpiecznej misji Amanda będzie mogła liczyć na wsparcie kilkuosobowej załogi stacji handlowej Sevastopol, zaś relacje między ludźmi, stojącymi w obliczu śmiertelnego zagrożenia stanowić będą istotną część fabuły.

W przeciwieństwie do przepełnionych akcją wcześniejszych produkcji z Obcym w roli głównej, autorzy Alien: Isolation powracają do korzeni gatunku, jakim jest survival horror. W grze nie przewidziano możliwości walki, kładąc nacisk na niesamowity klimat i wszechobecne poczucie zagrożenia, towarzyszące nam podczas przemierzania pozornie opuszczonego statku. Naszym tropem podążać bowiem będzie śmiertelny wróg, wyposażony w specjalny system zmysłów: wzroku, słuchu i zapachu. Ksenomorfa jednak nie będziemy mogli w żaden sposób zgładzić, a najlepszymi sposobami na przetrwanie będą: ucieczka, odwrócenie uwagi przeciwnika i umiejętne korzystanie z kryjówek. Amanda będzie musiała hackować systemy statku, pozyskiwać niezbędne do życia surowce oraz tworzyć potrzebne w zależności od sytuacji przedmioty. Z pomocą przyjdzie jej również nieodłączny element serii, jakim jest wykrywacz ruchu, niezawodnie ostrzegający przed zbliżającym się niebezpieczeństwem.

Twórcy gry wzorowali się głównie na najsłynniejszej, pierwszej części filmowej sagi, jaką był wyreżyserowany przez Ridleya Scotta Obcy: Ósmy Pasażer Nostromo. Alien: Isolation nawiązuje do niego zarówno w warstwie fabularnej jak i pod kątem oprawy graficznej. Model ksenomorfa odwzorowuje koncepcje samego H.R. Gigera, a nieco staromodny wystrój statku i znajdujące się na pokładzie urządzenia żywo przypominają wizję dalekiej przyszłości, ukazaną w kultowym obrazie Ridleya Scotta. Autorom gry udało się zachować klimat filmowego oryginału, w którym zamiast walk z hordami potworów emocje wywołuje już sama podróż przez słabo oświetlone labirynty korytarzy oraz towarzyszące jej tajemnicze odgłosy i ślady obecności Obcego.