Alien Swarm является командным шутером: перед началом каждой миссии, игроки подключаются к игровой комнате («лобби»), где им необходимо сформировать команду, выбрав персонажей и вооружение. Всего в игре присутствует 8 персонажей, в команду может входить от 2 до 4. Персонажи разделяются по 4 классам (см. ниже). Каждый из персонажей может иметь при себе 2 единицы оружия или амуниции и 1 дополнительный предмет. После того, как все игроки сделают свой выбор, человек создавший комнату, запускает игру. Во время прохождения миссий, команде игроков предстоит выполнить одно или несколько заданий и, отбиваясь от нападающих пришельцев, проследовать к выходу с уровня. Параллельно с этим, Steam записывает статистику каждого игрока и, после завершения очередного этапа, начисляет очки опыта, при определённом количестве которых, игроку присваивается новый уровень[3]. Также в игре доступны достижения: сразу после выхода игры их было 64, однако 24 августа, с выпуском обновления, добавляющего в игру новый уровень сложности[2], количество достижений было увеличено до 66[4].