Batman: Arkham Knight - це пригодницький екшен і четверта основна гра в серії Batman: Arkham, заснованої навколо супергероя коміксів DC Comics Бетмена. Вона знаменує повернення оригінального розробника перших двох ігор. Дія гри розгортається через рік після подій другої гри Batman: Arkham City. Все починається з того, що Опудало змушує евакуювати Готем-Сіті, погрожуючи випустити токсин страху. Присутні багато знайомих персонажів і ворогів. У назві з'являється новий лиходій на ім'я Лицар Аркхема, який підтримує Опудало. Він носить мілітаристський костюм Бетсіт і символ Аркхема на грудях.
Дія гри розгортається у відкритому світі Аркхем-Сіті з основними місіями, побічними місіями і трофеями Загадника, які можна вільно переслідувати. Повертаються знайомі ігрові елементи, такі як безліч розділів ближнього бою, використання гаджетів і стелс-здібностей, а також детективні навички для вивчення доказів в навколишньому середовищі і вирішення головоломок. Гаджети використовуються як під час бою, так і під час дослідження. До них відносяться батаранги (тепер також використовуються як спосіб дослідження навколишнього середовища), кіготь кажана, дезорганізатор, електрошокер, вибуховий гель, фриз-бласт, гранатомет, лінійний гранатомет, дистанційний пристрій для злому, димові шашки, синтезатор голосу та інші. Багато з них повернулися з попередніх ігор. Розвідка значною мірою здійснюється за допомогою тривалих польотів з накидкою.
Абсолютно новим ігровим елементом є введення бетмобіля як ігрового транспортного засобу як для розвідки, так і для бою. Перебуваючи пішки, він може бути негайно викликаний, і Бетмен може катапультуватися, щоб відправитися в політ без перерви. Автомобіль куленепробивний, може пробиватися крізь перешкоди і оснащений зброєю. Є два режими управління транспортним засобом: Бій або Переслідування. Переслідування використовується в основному для транспортування та водіння. Битва забезпечує танкоподібне управління автомобілем, з 360-градусним діапазоном пересування, обстрілом та великим арсеналом зброї. Поряд зі звичайним ігровим процесом є багато послідовностей, де використовується бетмобіль. Машиною можна керувати дистанційно і встановлювати різні модернізації, наприклад, ЕМІ-гармату.
У бою збережена звична система комбо і контрприйомів. Новими є ворожі медики. Вони здатні прикривати певних ворогів або оживляти непритомних. Бої нагороджуються очками досвіду, які використовуються для розблокування нових прийомів, підвищення рівня здоров'я і нових здібностей для гаджетів. Бетмен іноді б'ється разом з союзниками (Жінка-кішка, Нічне крило, Робін), а також у грі введена система Dual Play, де плавне перемикання під час бою відкриває доступ до подвійних прийомів.