Многие гаджеты и элементы геймплея из предыдущих игр серии Batman: Arkham присутствуют в игре, в том числе крюк, тросомёт и бэтаранги, система контрударов и детективное зрение. Гаджеты Бэтмена теперь можно использовать в воздухе. Костюм Бэтмена также обновлён. В Batman: Arkham Knight реализована способность «Страшный решающий мультиудар», благодаря которой Бэтмен может обезвредить от трёх до пяти врагов сразу, пока никто не видит его. Система драк в игре осталась такой же, как в прошлых частях серии, но была значительно улучшена.
Дэкс Гинн, продюсер по маркетингу Rocksteady Studios, рассказал: «Боевая система FreeFlow является тем, чем мы невероятно гордимся, и мы понимаем, что геймеры всегда голодны до эволюции и развития этого боевого опыта, так что они искренне чувствуют, как их навыки расширяются, по мере того как приключения Бэтмена продолжаются. В Batman: Arkham Knight мы включили новую функцию командной игры, которая позволяет Бэтмену объединиться с союзником во время боя, и вместе они выполняют классные двойные удары. Мы не слишком консультировались с профессиональными бойцами, но смотрим много фильмов о боевых искусствах»
Вступительное видео демонстрирует автомобиль Бэтмена, где Бэтмобиль представлен, как управляемое в игре транспортное средство. Пуленепробиваемый Бэтмобиль может быть вызван игроком в любое время, когда это необходимо. На нём можно выполнять прыжки, увеличивать скорость, на полном ходу пробивая большинство объектов, такие как баррикады и деревья, вращаться на месте, а также вести огонь ракетами, чтобы обездвижить вражеские транспортные средства. В определённых местах, Бэтмена можно извлечь из Бэтмобиля и передвигаться по городу пешком. Готэм в игре приблизительно в пять раз превышает размеры Аркхема в Batman: Arkham City, занимая три острова.

Также игра включает в себя ряд альтернативных костюмов для Бэтмена. Часть из них доступна по специальным предложениям, а часть открывается в самой игре. Чтобы сменить костюм Бэтмена, необходимо перейти в «Меню > Showcase» и выбрать нужный костюм.