W Sniper Elite V2 wcielamy się w snajpera na usługach rządu amerykańskiego. Scenerią jest zrujnowany przez walczące ze sobą armie - niemiecką i radziecką - Berlin 1945 roku. Zasadniczym elementem rozgrywki zrealizowanej przez twórców z Rebellion jest taktyka łącząca skradanie się z unikaniem niepotrzebnej konfrontacji z wrogiem oraz wybieranie jednej z kilku możliwości przejścia danej misji. Sztuczna inteligencja ma za zadanie maksymalnie utrudniać grę, poprzez realistyczne zachowania przeciwników, takie jak ukrywanie się i komunikowanie w celu odkrycia naszej pozycji.

W rozgrywce zaimplementowano szereg rozwiązań mających za zadanie podnieść autentyzm snajperskich misji. Dla oddania celnego strzału konieczne są nie tylko sokoli wzrok, ale również znajomość parametrów balistycznych broni, uwzględnienie warunków atmosferycznych, a nawet umiejętność panowania nad własnym ciałem (np. spowolnienie tętna). Sukces lub niepowodzenie często bowiem zależą od jednego pocisku.

Nowością i największą atrakcją gry jest zmodernizowany system tzw. „killcam” czyli kamery podążającej za wystrzelonym pociskiem i rejestrującej moment śmierci przeciwnika. Animacja szkieletowa, jak zwą ją deweloperzy, pozwala na szczegółowe ukazanie zniszczeń ciała spowodowanych przez pocisk. Dynamiczny system obliczać ma około 500 różnych animacji śmierci, renderowanych w zależności od parametrów, na które wpływ mają min. warunki atmosferyczne, prędkość początkowa, kąt strzału, deformacja pocisku i zmiana trajektorii po uderzeniu w cel.

Sniper Elite V2 oferuje szeroki wybór misji kooperacyjnych. W trybie współpracy dwóch graczy ramię w ramię pokonuje postawione przed nimi przeszkody. Należy do nich np. konieczność naprawienia czołgu z porozrzucanych po mapie części. Możliwe jest także wspólne przejście całej kampanii fabularnej.

Całość zamyka specyficzny multiplayer dla maksymalnie 12 osób, polegający przede wszystkim na snajperskich drużynowych pojedynkach i starciach „każdy na każdego”. W przeciwieństwie do innych strzelanin na rynku, rozgrywka w trybie wieloosobowym wymaga cierpliwości i toczy się w powolnym tempie. Nieuwaga i szarżowanie na wrogie pozycje kończą się szybką i efektowną śmiercią.