Во время игры нашей базой является лаборатория профессора Гэдда, откуда мы перемещаемся в открывающиеся со временем локации. Большую часть игры Луиджи перемещается из комнаты в комнату в поисках новых призраков, готовых их нейтрализовать. Чтобы поймать призраков, нам нужно сначала оглушить их вспышкой, затем как можно быстрее запустить пылесос и направить его на цель. Когда он работает, очки здоровья противника падают, и мы, как в играх на рыбалку, перемещаем аналоговый стик и управляем потоком воздуха, стараясь не потерять захваченную цель.

Иногда призраки, на которых мы охотимся, создают проблемы, закрывая себя от падающего на них света или быстро исчезая из поля зрения. Чтобы поймать их, мы должны использовать свое окружение, решая простые головоломки или находя их слабые места. Как только мы разберёмся с большинством призраков в данном месте, у нас появится возможность сразиться с характерными боссами, которые станут настоящим испытанием для наших навыков укрощения призраков. Помимо борьбы с призраками, важным элементом игры является также исследование мест, в которые мы ходим.

Находя спрятанные ключи и сокровища, мы открываем новые комнаты и секреты особняков с привидениями. Как и в большинстве игр, в которых фигурирует один из братьев Марио, нашей задачей также будет сбор монет, спрятанных в различных местах. Большую часть времени камера в Luigi's Mansion: Dark Moon остается неподвижной, что позволило разработчикам лучше использовать 3D-изображение, предлагаемое консолью. Все комнаты и коридоры, которые мы посещаем, напоминают маленькие диорамы благодаря трехмерным эффектам, что дополнительно влияет на удовольствие от игры. Эта игра является одной из самых красивых игр для консоли 3DS. Особого внимания заслуживают световые эффекты, анимация персонажей и призраков.