Rayman en Globox moeten de Dark Lums stoppen voordat ze het Hart van de Wereld bereiken. Deze donkere variant van de Red Lums uit Rayman 2 vormen een grote bedreiging. Tegelijkertijd proberen ze een middel te vinden om Globox te genezen, die per ongeluk een Dark Lum heeft opgegeten.
Het spel introduceert nieuwe gameplay-elementen, zoals tijdelijke superkrachten: Helico Ride voor snellere beweging, Super Helicopter om ook omhoog te vliegen, Power Fist om obstakels te breken, Grapnel voor nauwkeurig springen en Snipe Fist met first-person controle voor betere precisie. Ook zijn er mini-games en actie afgewisseld met shooter-elementen.
De graphics zijn vernieuwd en Rayman is volledig opnieuw gemodelleerd, inclusief de mogelijkheid om met beide vuisten aan te vallen.