Twin Sector to gra akcji z widokiem z perspektywy pierwszej osoby opracowana przez studio Headup Games. Elementem, który zwraca uwagę w czasie rozgrywki, jest skoncentrowanie się autorów na oddziaływaniach fizycznych i dużej interakcji z otoczeniem.

Fabuła Twin Sector osadzona jest w przyszłości, która dla ludzkości okazała się mało ciekawa. Powierzchnia naszej planety po wyniszczających, wieloletnich konfliktach nie nadaje się do zamieszkania i ludzie przebywają głównie w podziemnych kriogenicznych komorach, czekając na polepszenie warunków na powierzchni.

Niestety awaria głównego systemu wspierającego życie powoduje, że istnienie ludzkości staje się poważnie zagrożone. Do akcji wkracza Ashley Simms, obudzona przez Sztuczną Inteligencję o imieniu OSCAR, a jej zadaniem jest naprawienie w ciągu kilka godzin całego systemu. W wykonaniu tego zadania przeszkadzają jej tajemnicze istoty, robiące wszystko by Ashley nie udało się uratować ludzkości.

Rozgrywka opiera się przede wszystkim na interakcji z otaczającym gracza światem (widać liczne nawiązania do słynnego Portala ze studia Valve Software). Główna bohaterka posiada specjalne rękawice, które pozwalają jej przenosić na odległość rozmaite przedmioty, podrzucać i wykorzystywać je do torowania sobie drogi. Aby uratować ludzi musi przemierzyć piętnaście poziomów pełnych niebezpieczeństw i zagadek wymagających wykorzystywania właściwości rękawic.

Aby zapewnić realistyczne wrażenia interakcji z otaczającym uniwersum w grze wykorzystano silnik fizyczny Havok.