Как и предыдущая игра, Horizon Forbidden West представляет собой Action/RPG с видом от третьего лица. Игра имеет во многом идентичный Horizon Zero Dawn игровой процесс. Игрок управляет молодой охотницей по имени Элой в постапокалиптическом открытом мире, населённом механическими зверями-«машинами». Наряду с сюжетными заданиями имеется множество побочных квестов, и Элой может исследовать игровой мир в отрыве от выполнения сюжетных миссий. Присутствует динамическая смена погоды, дня и ночи.

Для охоты на машины, животных, а также против враждебно настроенных людей Элой использует разнообразное оружие: она может, например, ставить ловушки, мины-растяжки с помощью специального приспособления-«нитемёта» (англ.tripcaster), стрелять из лука, метать бомбы из пращи. Добавлены новые виды оружия, не имеющие прямых аналогов в реальности. Большинство машин имеет слабые места, в которые можно бить для наиболее рациональной траты времени и боеприпасов. Помимо обычных стрел, наносящих простой урон, имеются специализированные боеприпасы, которые причиняют урон каким-либо поражающим элементом (огонь, электричество и так далее), и игрок может использовать их в зависимости от того, к какому элементу цель имеет уязвимости.