Crysis 2 - это продолжение Crysis и вторая основная игра в серии, следующая за оригинальной игрой и самостоятельным расширением Crysis: Warhead. Это шутер от первого лица, в котором основное оружие дополнено нанокостюмом, дающим дополнительные способности, как это было в первой игре. Многие основные элементы заимствованы у предшественника, но заметным отличием является смена обстановки: игра переходит от джунглей на тропическом острове, как это было в предыдущей игре Far Cry от Crytek, к более мрачным городским боевым действиям в разрушенном Нью-Йорке будущего 2023 года, через три года после событий первой игры.
Игрок берет на себя роль Алькатраса, морского пехотинца-разведчика и другого главного героя, чем в первой игре. Нью-Йорк опустошен и частично находится на военном положении после вспышки вируса "Манхэттен", который вызывает разрушение клеток. В то же время город поражен нашествием инопланетной расы Ceph, которая также присутствовала в оригинальной игре. Поначалу Алькатрас служит обычным морским пехотинцем в составе C.E.L.L., частной военной организации, входящей в Crynet, которая разработала нанокостюм. Во время одной из первых миссий Алькатрас оказывается в одиночестве и встречает зараженного майора Лоуренса Барнса, который владеет обновленной версией костюма 2.0. Он передает его Алькатрасу, который в результате вынужден сражаться с Цефом, а также отбиваться от солдат C.E.L.L., которые принимают его за Барнса из-за костюма. Crynet охотится за Барнсом, потому что он представляет собой активную биологическую опасность из-за инфекции и критикует побочные эффекты, которые возникают при ношении костюма.
Большая часть игры проходит в боях по городу, но есть и небольшие участки, где можно управлять транспортным средством. Помимо атак ближнего боя (топанье, пинки, удары), большого количества оружия и взрывчатки, большое внимание уделяется способностям нанокостюма, что подразумевается рекламным слоганом игры "Be the Weapon". Костюм имеет ограниченное количество энергии, которую необходимо регулярно подзаряжать. Четыре режима костюма из оригинальной игры были возвращены к двум. Помимо стандартного режима "Оружие", игрокам доступны "Плащ" и "Броня" - два основных режима. Маскировка обеспечивает невидимость и подавляет звуки, а броня усиливает защиту. Костюм можно дополнительно настраивать с помощью множества модулей, которые дают определенные способности. Скорость и прыжок по-прежнему представлены как дополнительные способности, но они активируются автоматически, когда игрок спринтерски бежит или удерживает кнопку прыжка соответственно. Эти и многие другие модули называются пассивными вторичными способностями, поскольку при их активации расходуется энергия. В другом, вторичном режиме "Тактика" предметы, здания и враги могут быть помечены через тактический визор. Это оставляет игрока в уязвимом положении без оружия, но не расходует энергию. Основное отличие от первой игры - возможность одновременного использования нескольких способностей костюма. Среди других способностей - распознавание попаданий (показывает общее направление летящих пуль) и различные насадки на оружие.
Режимы костюма позволяют по-разному подходить к уровням, основываясь на грубой силе или скрытности. На HUD отображается тактический радар с базовой картой местности, ближайшие враги и индикатор скрытности, показывающий, знают ли враги о вашем присутствии. Свобода передвижения более ограничена, чем в первой игре, из-за более узкого дизайна города, но есть много способов продвигаться по уровням, и больше внимания уделяется вертикальности окружения и использованию объектов для укрытия и скрытности, наряду с паркуром, который включает скольжение и подъем по уступам.
Включенные в игру многопользовательские режимы поддерживают до двенадцати игроков одновременно. Режимы игры: Instant Action (свободный бой), Team Instant Action (командный смертельный матч), Crash Site (кража энергии из инопланетных капсул), Assault (бойцы в нанокостюмах должны загрузить данные с терминалов, защищаемых солдатами Black Ops), Capture the Relay (захват эстафеты) и Extraction (извлечение инопланетных био-клещей из защищенных мест).