Il gameplay di Nano Assault Neo è simile a quello di Nano Assault con meccaniche classiche da shoot'em up a scorrimento mescolate con terreni volumetrici, sferoidi e boss peculiari.
Il gameplay è ovviamente condito dallo schermo del GamePad che offre un supporto aggiuntiva all'esperienza grazie alla mappa dell'area e alla customizzazione, touch, delle armi. Il trailer mostra le peculiarità della nuova incarnazione della serie che ha le sue radici in Nanostray.