Lego Marvel Super Heroes - это игра в жанре экшн, объединяющая около полутора сотен героев и злодеев Marvel из нескольких франшиз Marvel, где игрок управляет хорошими героями, чтобы спасти Землю от команды злых, во главе с Галактусом, также называемым Пожирателем миров. Все в моде LEGO adventures, блочный мультяшный визуальный стиль и игровой процесс.
Игровой мир состоит из Манхэттена как открытого для исследования мира и игрового центра, включая известные локации Marvel, такие как штаб-квартира Marvel, а также ряд автономных уровней сюжетного режима, расположенных за пределами Земли, в мирах Асгарда, Бифроста и Астероида М. Марвел. в связанные здания в Нью-Йорке можно войти, и для каждого из них есть сюжетная линия, рассказанная Дэдпулом.
Вначале доступные игровые персонажи - это Железный человек и Халк, к которым вскоре присоединился Человек-паук. Другие персонажи становятся доступными при продвижении в игре, а другие - путем сбора золотых кирпичей. Золотые кирпичи можно найти, исследуя Манхэттен, выполняя там побочные квесты, а также уровни сюжетного режима: по ним открываются дополнительные персонажи, а также бонусные уровни. Дополнительные наряды и транспортные средства можно получить, получив жетоны персонажей и жетоны транспортных средств на Манхэттене. Другие предметы коллекционирования - это мини-наборы, кубики Дэдпула. Всего играбельных персонажей составляет около 150, более 100 необходимо разблокировать. У всех есть свои суперсилы, касающиеся возможности взаимодействия с окружающей средой, и суперсилы, касающиеся того, как можно победить врагов.