Rozgrywka W Goddess of Victory: Nikke gracz tworzy oddział składający się maksymalnie z pięciu wymiennych postaci. Podczas starć postacie zajmują pozycje za osłonami, a gracz celuje przy użyciu celownika, prowadzi ogień i chowa się, aby uniknąć ataków oraz przeładować broń. Każda Nikke posługuje się określonym rodzajem broni i należy do jednego z pięciu żywiołów, które wpływają na skuteczność przeciwko poszczególnym przeciwnikom.
Postacie dysponują trzema umiejętnościami bojowymi, w tym jedną umiejętnością Burst. Umiejętności Burst są przypisane do trzech kolejnych etapów i po odpowiednim naładowaniu wskaźnika mogą zostać aktywowane w sekwencji kończącej się trybem Full Burst, który tymczasowo zwiększa możliwości bojowe całej drużyny.
Gra obejmuje kampanię z kolejnymi etapami i walkami z bossami, a także dodatkowe tryby. W trybie Interception gracz mierzy się z silnymi przeciwnikami w celu zdobywania wyposażenia. Dostępny jest również tryb współpracy, w którym w jednej walce może uczestniczyć do pięciu graczy.