Brothers wird aus der Sicht einer dritten Person mit Blick auf die beiden Brüder präsentiert. Die Brüder werden einzeln durch zwei Daumensticks auf dem Controller bewegt. Die Controller-Trigger veranlassen den jeweiligen Bruder auch, mit der Spielwelt zu interagieren, indem er beispielsweise mit einem Nicht-Spieler-Charakter spricht oder sich an einer Kante oder einem Objekt festhält. Der ältere Bruder ist der stärkere der beiden und kann Hebel ziehen oder seinen jüngeren Bruder in höhere Räume treiben, während der jüngere zwischen schmalen Balken hindurchgehen kann. Der Spieler macht Fortschritte, indem er die beiden Brüder gleichzeitig manipuliert, um verschiedene Rätsel zu lösen. Oft muss der Spieler beide Brüder manipulieren, um unterschiedliche Funktionen auszuführen (z. B. lenkt einer einen feindlichen Nicht-Spieler-Charakter ab, während der andere sich zurechtfindet). Sollte einer der Brüder aus großer Höhe fallen oder sich verletzen, wird das Spiel an einem kürzlich durchgeführten Checkpoint neu gestartet. Der gesamte Dialog im Spiel wird in einer fiktiven Sprache gesprochen, sodass die Geschichte durch Aktionen, Gesten und Ausdrücke vermittelt wird