Virtua Fighter 4 пропонує вибір з тринадцяти персонажів для участі в боях один на один, як і в попередніх частинах серії. Більшість з них з попередніх ігор, але два з них є абсолютно новими для цієї гри.
VF4 має стандартний набір режимів, таких як "Аркада", "Війна" і "Тренування", а також нову функцію "Спаринг зі штучним інтелектом", в якій ви тренуєте гравця, керованого комп'ютером, використовуючи різні рухи і прийоми.
На вибір є багато арен. Деякі з них інтерактивні, в яких можна відірватися від основного рингу. Під час бою на піску або снігу ваш боєць буде залишати сліди. Коли ви перебуваєте у воді, ви будете робити бризки. Якщо ви досить сильно вдарите суперника на бетонній підлозі, його тіло може розбити цю частину підлоги на шматки.
Кожен боєць володіє широким набором прийомів, від стандартних ударів руками і ногами до десяти ударних комбо і спеціальних прийомів.