Soulcalibur IV obsahuje příběhový, arkádový, tréninkový a muzejní režim. Nový režim, Tower of Lost Souls, vyžaduje, aby hráč vyhrával bitvy a získával tak odměny. Hra běží v HD rozlišení s 5.1kanálovým prostorovým zvukem na obou platformách.
V Soulcalibur IV se vrací režim tvorby postavy ze Soulcalibur III. Místo toho, aby obsahoval originální styly zbraní pro použití s určitými třídami bojovníků, však Soulcalibur IV umožňuje hráčům pouze vybrat si, kterou postavu ze série chtějí, aby jimi vytvořená postava napodobovala. Tím se liší od Soulcaliburu III, kde bylo k dispozici mnoho unikátních stylů, například „Grieve Edge“. Styly Algola, bonusových postav a hostujících postav ze Star Wars nemohou hráčem vytvořené postavy používat. V režimu tvorby postavy hry Soulcalibur IV je k dispozici široká škála nového vybavení a nové možnosti zahrnují širší škálu hlasů postav a možnost měnit jejich výšku. Hráč může také změnit celkovou stavbu těla a svalnatost postavy.
Vybavené předměty nyní navíc ovlivňují i statistiky postavy. Zbroj, zbraně a doplňky mohou zvyšovat zdraví, útok nebo obranu; mohou také poskytovat dovednostní body, které umožňují vybavit postavu speciálními vlastnostmi, které ovlivňují herní styl postavy. Tyto vlastnosti mohou zahrnovat automaticky spouštěné nárazy stráží, schopnost způsobit poškození proti blokujícímu protivníkovi nebo dokonce zvýšení statistik na základě parametrů, jako je zarovnání protivníka nebo jeho pohlaví. Tímto způsobem lze upravovat i standardní postavy, i když jen mírně, což umožňuje používat vlastní kostýmy a sady dovedností v režimu Special VS. Vlastní postavy lze stále používat v režimu Standard VS., ale bez jakýchkoli speciálních schopností získaných díky vybavení nebo výběru zbraní. V režimu Offline VS. je povolen jeden profil, což znamená, že v jednom okamžiku lze načíst pouze postavy vytvořené v jednom profilu.
Boje více bojovníků ve hře Soulcalibur IV využívají jinou strukturu než její předchůdci, přezdívanou Active Matching Battle (AMB). Podobně jako systém označování ve hrách jako The King of Fighters 2003 umožňuje systém AMB hráčům přepínat se uprostřed bitvy na další členy party bojovníků. Namísto toho, aby se za každého poraženého protivníka začínalo nové kolo, noví protivníci jednoduše naběhnou do bitvy ihned po K.O., s výjimkou některých bojovníků. Zápasy využívající systém AMB se objevují pouze v režimech Story a Tower of Lost Souls.
Soulcalibur IV obsahuje zcela nový systém Critical Finish. Vedle ukazatele zdraví hráče se nachází barevný drahokam: ukazatel duše. Drahokam změní barvu, když hráč zablokuje útok nebo když je jeho vlastní útok zablokován úderem strážce. Barva se postupně mění z modré na zelenou, pak na červenou a nakonec bliká červeně. Hráčův vlastní Soul Gauge se regeneruje, pokud provede útok a zasáhne protivníka, ať už při strážním úderu, nebo jinak. Pokud se postavě podaří vyprázdnit soupeřův Soul Gauge, nepřítel zničí kus zbroje (postavy nyní vykazují trvalé známky vizuálního poškození, jako je rozbitý a roztržený oděv) a vyvolá krátké omráčení, během něhož může postava stisknutím všech čtyř tlačítek na obličeji najednou provést silný pohyb Critical Finish, který je schopen protivníka okamžitě porazit. Každá postava má svůj vlastní osobní pohyb Critical Finish. Společnost Namco vyvinula Soul Gauge, aby snížila výhody neustálého hlídání, čímž hra získala rychlejší tempo a zápasy se staly útočnějšími.
Hostující postavy z Hvězdných válek, Darth Vader, Yoda a Učeň, využívají jedinečné útoky využívající Sílu. Darth Vader dokáže využívat výbuchy, údery a škrcení založené na Síle, Yoda se dokáže pomocí Síly vznést do vzduchu a provádět složité vzdušné útoky a konečně Učeň dokáže používat blesky Síly a další pohyby temné strany. Tyto pohyby vyčerpávají speciální měřič Síly, který se postupně dobíjí, pokud není používán. Pokud se Force Meter vybije, hráč na okamžik ztratí kontrolu nad postavou.
Poprvé v sérii Soulcalibur IV obsahuje možnost online multiplayeru. Režimy Versus dostupné v online bitvách jsou Standard VS (pro klasické zápasy) a Special VS (pro upravené postavy). Vytvořené postavy jsou hratelné v režimu online multiplayeru. Výhry a prohry hráče se zaznamenávají a slouží k určení úrovně žebříčku, který odráží online dovednosti.