《深海迷航》是一款以深海求生为主题的第一人称游戏。玩家操控22世纪的星际旅行者莱利·罗宾逊，他的星舰在几乎全部被海洋覆盖的星球上坠毁。主角需要进食和饮水，尽管在低难度模式下可以关闭此需求。他可以淡化海水、捕获或收集海鲜，并制造实用的工具和结构。与许多生存游戏不同，《深海迷航》拥有详细的剧情，莱利必须揭开飞船坠毁的原因。通过探索海洋、寻找其他坠毁残骸以及收听无线电讯息，罗宾逊将了解巨大的利维坦、神秘的前体种族以及这颗星球被隔离的原因。
该游戏因其壮观的海洋及其生物表现而闻名。罗宾逊配备了潜水装备，使玩家能够在大部分时间潜入水下，虽然仍需补充氧气。玩家可以潜入深处，探索充满珊瑚、鱼类以及其他五彩斑斓、常常怪异或发光的海洋生物的世界。随机生成的环境提升了可重复游玩性。