З Rock Band Unplugged музична серія Harmonix вперше виходить на портативну платформу. Заснована на тій же ігровій концепції натискання прокручуваних нот на екрані в такт музиці, Unplugged адаптує концепцію для гри за допомогою кнопок замість контролерів інструментів, зберігаючи при цьому більшість ігрових режимів і опцій, присутніх в Rock Band і Rock Band 2.
Основним режимом гри є режим "Тур", в якому гравці створюють групу і гастролюють по містах, граючи сет-листи, щоб отримати фанатів, гроші і зірки, відкриваючи в процесі нові пісні і місця для виступів. Гроші можна витрачати на наймання персоналу та екіпіровку учасників гурту в ігровому магазині. Розблоковані пісні можна грати в режимі швидкого відтворення без необхідності створювати групу.
При виконанні пісні гравець керує всіма чотирма доріжками: басом, барабанами, вокалом і гітарою. Чотири доріжки відображаються поруч і можуть переміщатися між ними за бажанням. Кожна доріжка складається з чотирьох нотних доріжок, що відповідають кнопкам ліворуч і праворуч від дисплея. Для того, щоб таким чином можна було грати цілу пісню, введено поняття фрази. Фраза - це короткий фрагмент на одній доріжці. Коли всі ноти у фразі взяті, доріжка продовжує деякий час грати самостійно. Завершення фрази збільшує мультиплікатор балів і знімає навантаження з гравця, оскільки не всі треки потрібно грати одночасно. Однак, невдале виконання фрази може призвести до того, що інструментальна доріжка не буде відтворена, і виступ буде повністю провалено. Щоб повернути невдалі інструменти, інші інструменти можуть використовувати Overdrive, який працює так само, як і в інших іграх серії: коли потрапляє серія яскравих нот, лічильник Overdrive збільшується до тих пір, поки його не можна буде активувати одним натисканням кнопки, збільшуючи мультиплікатор рахунку і повертаючи товаришів по групі. Під час соло автоматично вибирається відповідний трек, і соло повинно бути зіграно повністю, при цьому на його протязі не застосовуються фрази або перемикання.
Додаткові режими гри доступні з підменю: в обох режимах фрази не з'являються. У режимі виживання групи лічильник натовпу буде постійно падати для треків, які не відтворюються в даний момент. У режимі "Розігрів" інтерес представляє тільки трек, що відтворюється в даний момент, і може призвести до збою, якщо не буде взято достатньої кількості нот. Додаткові опції в меню дозволяють розблокувати всі пісні, відключити соло і режим безвідмовної гри.
Гра містить 41 ліцензійний трек (всі майстер-записи) на диску, більшість з яких повторно використані з попередніх ігор серії. Дев'ять треків були абсолютно новими для гри і стали доступними як DLC для консольних версій після періоду ексклюзивності Unplugged. Ще 57 треків для Unplugged були доступні як DLC через PSN у внутрішньоігровому магазині протягом 2009 року.