Call of Duty: Advanced Warfare - одиннадцатая основная игра в серии шутеров от первого лица. Действие одиночной кампании разворачивается в будущем, примерно в 2054 году, когда Atlas, частная военная корпорация под руководством Джонатана Айронса, станет самой мощной военной организацией на планете. Игрок управляет Джеком Митчеллом, который начинает как солдат морской пехоты. Он базируется в Сеуле, Южная Корея, вместе с Уиллом Айронсом. В успешной, но смертоносной миссии против Северной Кореи погибло 6.000 морских пехотинцев, включая Уилла и Джека, потерявшего левую руку. На похоронах к нему подходит отец Джека Джонатан, который предлагает ему работу в Атласе, где он получает высокотехнологичный протез руки. История охватывает несколько лет и локаций, поскольку намерения Атласа постепенно раскрываются. Рядом с Айронсом видными персонажами являются Гидеон, Джокер, Илона и его старый сержант Кормак. Страны и места, которые посетили в игре, включают США, Грецию, Болгарию, Нигерию, Южную Корею, Таиланд, Антарктиду и Ирак.
Поскольку действие игры разворачивается в будущем, у Митчелла есть доступ к высокотехнологичным экзокостюмам, которые значительно улучшают способности солдата. Каждая миссия предоставляет разные типы костюмов с особыми способностями, такими как способность двойного прыжка, использование крюка для захвата, парение через бусты, невидимость через плащ, запуск гранат, обеспечение щита или дополнительного здоровья и лазание по металлическим поверхностям. По сравнению с другими играми Call of Duty, здесь больше моментов с более медленным действием, возможность скрытности и ряд более открытых сред, поэтому можно рассмотреть разные подходы. Митчелла можно улучшить, зарабатывая очки за выполнение заданий, что позволяет ему быстрее перезаряжаться или получать больше урона. Различные миссии предоставляют транспортные средства, такие как ховербайк, быстроходный катер с возможностью погружаться под воду, тяжелые механические костюмы, танк и истребитель. В игре не используется обычный HUD, но вся информация проецируется на оружие через голограмму. Рядом с обычным оружием и гранатами есть оружие, которое полагается на лазеры или энергию.
Для многопользовательских режимов игры, включая Capture the Flag и Hardpoint (возвращение из Call of Duty: Black Ops II), Momentum на основе флага (на основе игрового режима War из Call of Duty 3 и Call of Duty: World at War), Domination, Подтвержденное убийство и другие. Совершенно новым является режим восходящего канала на основе целей, основанный на переносе спутников с двумя командами от четырех до шести игроков. Снаряжение называется системой Pick 13, вариацией системы Black Ops II Pick-10 Create-A-Class. У игроков есть место для тринадцати предметов или способностей, таких как основное оружие с различными приспособлениями, различными перками, наградами за очки и т. Д. Полосы очков могут быть настроены, впервые в серии, но это удорожает награду. Есть также обычные предметы снабжения, которые предоставляют предметы трех категорий: вербовка (обычная), профессиональная (необычная) и элитная (редкая). К ним относятся настраиваемое оружие и предметы для настройки, называемые подкреплениями. Все собранные предметы хранятся в арсенале, но вместо этого их также можно обменять на дополнительный опыт. Так же, как и в одиночной игре, можно использовать способности экзокостюма, и некоторые из них, такие как ускорение и захватный крюк, значительно изменяют движение.
Как и во многих предыдущих играх, есть еще один отдельный игровой режим, который теперь называется Exo Survival, очень похожий на режимы из Call of Duty: MW3 и Call of Duty: Ghosts. От одного до четырех игроков работают вместе, чтобы выжить в нескольких раундах, отбиваясь от волн врагов. Есть четыре уровня, которые нужно разблокировать, и всего одиннадцать раундов.