The Last Guardian - это 3D-платформенная игра с элементами головоломки, действие которой происходит в фэнтезийном мире. В центре сюжета - связь между маленьким мальчиком и огромным существом, похожим на грифона, по имени Трико. Повествование ведется в форме флешбэка, когда мальчик, уже старик, рассказывает о событиях. В начале игры мальчик просыпается в пещере. Его похитили и отвезли в большой замок. Он обнаруживает на своем теле татуировки, которых раньше у него не было, а также сразу же встречает рядом с собой раненого и закованного в цепи Трико. Мальчик освобождает его, извлекает копья из его тела и кормит его, чтобы вернуть ему энергию. Хотя Трико сначала настроен враждебно, он пригревается к мальчику, и затем на протяжении всей игры они вместе пытаются сбежать из замка и сражаются со стражниками, которые пытаются их схватить. Игрок управляет только мальчиком и должен научиться работать с Трико и отдавать команды, чтобы заставить его выполнять определенные действия. Это не всегда получается сразу, так как в некоторых случаях Трико может отвлечься или упрямо действовать в соответствии с собственными инстинктами и интересами. Игрок также может часто выбирать, держать его рядом с помощью команд или позволить ему свободно бродить.
Взаимодействие с Трико необходимо почти для всех головоломок. Мальчик может кататься на его спине и добираться таким образом до высоких мест. Существо также может перепрыгивать через большие пропасти. Мальчик может передвигаться самостоятельно, взбираться на платформы, переносить предметы и взаимодействовать с рычагами и другими объектами. Трико сражается с охранниками своими могучими когтями, а мальчик должен держаться подальше от них. Однако это существо уязвимо для копий, и мальчик может взобраться на него, чтобы вытащить их. В более поздних частях игры требуется больше сотрудничества во время схваток, так как Трико начинает бояться символа, и мальчику приходится действовать в обход него. Он также может стрелять светом из своей сказки, а в более поздних частях игры мальчик использует щит, чтобы перенаправить поток для атаки или для решения головоломок.
Иногда мальчик может быть схвачен и утащен стражниками, и тогда ему приходится выкручиваться. Мальчик говорит на неизвестном языке, и общение между ними в основном невербальное. Мальчик должен интерпретировать язык тела Трико, чтобы понять, когда тот боится, злится или голоден, а затем взаимодействовать с окружающей средой, чтобы изменить свое настроение или найти еду. Трико также часто дает тонкие подсказки о том, куда идти дальше, своим взглядом. Зверя можно направить в определенном направлении, бросая бочки, чтобы привлечь его внимание. На протяжении всей игры мальчик осваивает все новые способы управления Трико, отдавая команды о направлении, прыжках или движении вниз.