Dans Titanfall, les joueurs s'affrontent sur une planète ravagée par la guerre lors de parties multijoueurs en ligne exclusivement en mode six contre six, incarnant des Titans de type méca et leurs pilotes. L'action du jeu est trépidante : en tant que pilotes, les joueurs peuvent courir le long des murs et enchaîner les sauts à la manière du parkour, utiliser une variété d'armes militaires futuristes et recourir à l'une des trois capacités spéciales suivantes : camouflage, stimulation (augmentation de la vitesse et de la régénération de santé) et balayage radar ; en tant que Titans, les joueurs sont équipés d'armements plus destructeurs et de boucliers de protection spéciaux, sans aucune limite à leurs capacités hormis les temps de recharge et de rechargement.