Rainbow Six Vegas 2 is een tactische first-person shooter. Je moet eerst observeren, plannen en dan pas acteren om de dreiging in Las Vegas te stoppen. Je speelt als Bishop en hebt twee teamleden onder je commando. Een tweede speler kan meedoen als vierde teamlid.
De verhaalmodus kan online met twee personen worden gespeeld. Multiplayer is een belangrijk onderdeel van het spel. De populaire multiplayer-modus uit de eerste game is verbeterd met dertien nieuwe speelvelden, nieuwe modi en een betere matchmaking.
Beloningen spelen een grote rol in zowel de singleplayer- als multiplayer-modus. Goede acties worden beloond met nieuwe outfits, camouflages en wapens. Je kan ook een volledig eigen personage maken, met aanpasbare uiterlijke kenmerken.