В Castlevania: Portrait of Ruin вы управляете двумя персонажами: охотником на вампиров по имени Джонатан Моррис и молодой ведьмой Шарлоттой Олин. Два героя должны остановить Браунера, художника-вампира, разрабатывающего заговор с использованием магических картин, чтобы получить силу из замка Дракулы. Помимо замка Браунера, вы можете исследовать египетские пустыни и потусторонние карнавалы с помощью картин, которые Браунер разбросал по всему замку. Таинственный призрак по имени Ветер предлагает награды, если два героя готовы выполнить за него квесты, такие как поиск редких монстров или освоение способностей.
В игре вы можете свободно переключаться между Джонатаном и Шарлоттой, чтобы решить, какой персонаж лучше всего подойдет для борьбы с армией вампиров. У обоих персонажей есть уникальные списки доспехов и оружия, которые они могут экипировать; кнуты для Джонатана и книги магических заклинаний для Шарлотты. Шарлотта может найти множество различных видов заклинаний в замке и картинах Браунера, включая магические атаки, заклинания изменения формы и повышения характеристик, которые влияют как на Джонатана, так и на нее. Точно так же Джонатан может найти предметы, которые действуют как дополнительное оружие из предыдущих игр Castlevania , хотя теперь он может выбирать, какое из них использовать, из меню, и каждое оружие становится тем мощнее, чем больше оно используется. Оба персонажа также могут объединить свои силы для очень мощного Dual-Crush, который отнимает много маны. Также впервые в серии оба персонажа могут находиться на экране одновременно, помогая друг другу.
Castlevania: Portrait of Ruin также включает в себя кооперативный многопользовательский режим с Wi-Fi и беспроводной связью, в котором два игрока сражаются бок о бок на заранее заданных трассах испытаний в течение ограниченного времени. Игроки также могут открыть магазин через Wi-Fi или беспроводную связь и продавать свои товары другим игрокам.