แกรนด์เทฟต์ออโต V เป็นเกมแอ็กชันผจญภัย[2] ที่เล่นในรูปแบบมุมมองบุคคลที่ 1[3][lower-alpha 2] หรือเลือกเล่นในมุมมองบุคคลที่ 3[4] โดยกำหนดให้ผู้เล่นนั้นทำภารกิจตามเนื้อเรื่องที่มีการกำหนดไว้[5] โดยนอกเหนือจากการทำภารกิจ ผู้เล่นมีอิสระที่จะมีปฏิสัมพันธ์ในโลกของเกม โดยที่โลกของเกมนั้นประกอบไปด้วยเมืองลอสซานโตสซึ่งเป็นเมืองที่ได้รับอิทธิพลมาจากเมืองลอสแอนเจลิส และพื้นที่ชานเมือง เบลนเคาน์ตี โดยที่โลกในแกรนด์เทฟต์ออโต V นั้นมีขนาดใหญ่มากที่สุดถ้าเทียบกับโลกของเกมในซีรีส์เดียวกัน[6][lower-alpha 3] โดยที่ผู้เล่นสามารถเล่นในโลกของเกมทั้งหมดได้ทันทีโดยที่ไม่มีเขตหวงห้ามและการทำภารกิจให้สำเร็จจะเป็นการปลดล็อกรูปแบบการเล่นเท่านั้น[8]

ผู้เล่นสามารถใช้มือเปล่า อาวุธ และ ระเบิดในการต่อสู้กับศัตรู[lower-alpha 4] และใช้การวิ่ง กระโดด ว่ายน้ำ หรือใช้ยานพาหนะในเกมเพื่อสำรวจโลก[lower-alpha 5] โดยที่แกรนด์เทฟต์ออโต V นั้นมีการเพิ่มเครื่องบินขึ้นมาเพื่อช่วยในการสำรวจโลกที่ถ้าเทียบกันแล้วมีขนาดใหญ่มากกว่าโลกของแกรนด์เทฟต์ออโต IV หลายเท่า[11] ในการต่อสู้จะมีระบบที่หลบกำบังและการเล็งอัตโนมัติ ช่วยเหลือผู้เล่นในการต่อสู้กับศัตรู[12] ถ้าผู้เล่นได้รับบาดเจ็บระดับพลังชีวิตก็จะลดลงไปตามความแรงของอาวุธ[lower-alpha 6] ผู้เล่นที่เสียชิวิตภายในเกมนั้นจะได้ฟื้นขึ้นที่โรงพยาบาลภายในเกม[10] ถ้าผู้เล่นทำผิดกฎหมายระหว่างเล่นเกมนั้นก็จะมีการตอบสนอง โดยที่ดาวนั้นจะเพิ่มขึ้นทางด้านขวาบนของหน้าจอแสดงผล[13] ดาวที่แสดงอยู่จะแสดงถึงระดับการไล่ล่าของตำรวจในปัจจุบัน (ตัวอย่าง เช่น ระดับห้าดาว ซึ่งเป็นระดับสูงสุด เฮลิคอปเตอร์ตำรวจและทีมสวาต จะรุมกันเพื่อไล่ล่าผู้เล่น)[14][lower-alpha 7] โดยที่เจ้าหน้าที่ตำรวจนั้นจะค้นหาผู้เล่นและเพิ่มจำนวนขึ้นตามระดับความผิด และแถบวัดการกระทำผิดของตัวละครนั้นจะลดลงถ้าผู้เล่นซ่อนตัวไม่เห็นจากระยะการมองเห็นของตำรวจ (ซึ่งแสดงในแผนที่ขนาดเล็กด้านล่าง)[16][lower-alpha 8]

ในโหมดผู้เล่นเดี่ยวนั้นผู้เล่นจะได้บังคับตัวละครสามตัวได้แก่ ไมเคิล เด แซนตา, แฟรงคิน คลินตัน และเทรเวอร์ ฟิลิปส์ โดยการกระทำอาชญากรรมในภารกิจของเกมต้องใช้ปฏิสัมพันธ์ของตัวละครทั้งหมดในการบรรลุภารกิจ แต่ในบางภารกิจสามารถใช้ตัวละครหนึ่งหรือสองจากทั้งสามในการบรรลุภารกิจได้[18] และในโหมดผู้เล่นเดี่ยว ผู้เล่นอาจสลับตัวละครเอกซึ่งสามารถทำได้ผ่านหน้าต่างบนเกม ในบางครั้งเกมอาจเปลี่ยนตัวละครโดยอัตโนมัติระหว่างภารกิจเพื่อให้บรรลุเป้าหมายเฉพาะของภารกิจ หากเกิดอันตราย เข็มทิศตัวละครจะกระพริบสีแดงบนตัวละครนั้น ๆ หากพวกเขาต้องการความช่วยเหลือ และจะกะพริบสีขาวหากพวกเขากำลังได้เปรียบ[19]ซึ่งการควบคุมจะยากขึ้นในภารกิจปล้นธนาคาร แต่สามารถใช้การความช่วยเหลือจากระบบปัญญาประดิษฐ์ได้ เช่นการขับรถหรือการแฮ็กคอมพิวเตอร์ ซึ่งหากการโจรกรรมนั้นสำเร็จและมีการใช้ปัญญาประดิษฐ์ในภารกิจ เงินรางวัลที่ได้ก็จะลดลง[20] และอาจมีให้สำหรับภารกิจในภายหลัง พร้อมปรับปรุงทักษะเฉพาะ[21] การปล้นสามารถใช้กลยุทธ์ได้หลายอย่าง; ในภารกิจยึดครอง ผู้เล่นอาจปราบพลเรือนอย่างลับ ๆ ด้วยตัวแทน หรือโจมตีสถานที่ด้วยปืน[22]

ในตัวละครนั้นได้กำหนดให้มีทักษะทั้งหมดแปดชนิดเช่นทักษะที่ใช้ในระหว่าการยิงและการขับ ซึ่งทักษะเหล่านั้นเปิดให้ผู้เล่นสามารถพัฒนาไประหว่างการเล่นได้ แต่ทักษะบางอย่างที่เป็นความเฉพาะของตัวละครนั้นจะมีสูงสุดตั้งแต่แรกเริ่ม (เช่น ทักษะการบินของเทรเวอร์)[23] ทักษะ "พิเศษ" ที่แปดเป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพในการแสดงความสามารถที่เป็นเอกลักษณ์ของตัวละครแต่ละตัว ซึ่งทักษะเฉพาะนั้นยังมีแบบกดใช้ซึ่งจะทำให้ไมเคิลเข้าสู่เวลาแบบช้าลงในระหว่างการยิงปืน แฟรงคลินจะเข้าสู้เวลาแบบช้าลงระหว่างขับรถและเทรเวอร์จะมีพลังโจมตีเป็นสองเท่าและรับความเสียหายน้อยลงจากปกติ[24] มาตรแสดงผลในหน้าต่างของเกมจะลดลงเมื่อใช้ทักษะพิเศษ และเพิ่มขึ้นเมื่อผู้เล่นชำนาญ (เช่น ดริฟรถขณะเล่นเป็นแฟรงคลิน หรือยิงที่หัวระหว่างเล่นเป็นไมเคิล)[25]

ด้วยความที่เป็นเกมแบบเปิดกว้าง ผู้เล่นสามารถจะทำกิจกรรมต่าง ๆ เช่น ดำน้ำ กระโดดร่ม เป็นต้น ตัวละครยังมีโทรศัพท์ที่ใช้ในการติดต่อเพื่อน หรือทำธุรกรรมทางอินเทอร์เน็ตภายในในเกม[26] ซึ่งผู้เล่นสามารถเล่นหุ้นได้ผ่านตลาดหุ้นภายในเกม[27] ซื้อทรัพย์สินเช่น บ้าน ธุรกิจ หรืออัพเกรดรถ อาวุธ ผู้เล่นสามารถเยี่ยมชมสถานที่ต่าง ๆ เช่น โรงภาพยนตร์ และคลับเปลื้องผ้า รวมถึงปรับแต่งภาพลักษณ์ภายนอกโดยการตัดผม ซื้อเสื้อผ้า เป็นต้น[28]