Heavy Rain is een game die zich laat spelen als een interactieve film, een thriller met donkere film noir-invloeden. Als speler volg je de beslommeringen van vier verschillende personages, die elk een eigen leven leiden en dus een eigen verhaallijn volgen. Toch is er één persoon die Ethan Mars, Scott Shelby, Madison Paige en Norman Jayden verbindt: de Origami Killer. Deze seriemoordenaar loopt vrij rond in Heavy Rain en eist de nodige slachtoffers.
Als speler volg je de vier personages via diverse scènes. Tijdens deze scènes bepaal jij wat er gebeurt: welke vragen stel je? Hoe loop je door een kamer? Wat doe je als je eventjes de tijd moet doden? Door middel van het onderzoeken van locaties, het ondervragen van personages en het op het juiste moment indrukken van de op het beeld vertoonde toetsen tijdens de verschillende tussenfilmpjes beoefen je als speler diepgaande invloed uit op het verloop van het verhaal.
In rustige scènes heb je ruim de tijd om handelingen uit te voeren, maar tijdens actievolle momenten als gevechten heb je maar beperkt de tijd om de handelingen succesvol uit te voeren. Afhankelijk van hoe vaak je een commando mist, verandert het verloop van de scène en dit kan zelfs de dood van één van de vier personages tot gevolg hebben. In dat geval kun je het spel wel verder spelen met de overige drie hoofdpersonen, al mis je dan de verhaallijn van het gestorven personage.