Em Legend of Xanadu, o jogador controla um jovem aventureiro chamado Areios. Monstros atacam sua terra natal, e ele é forçado a fugir. Depois de viajar de navio e chegar à cidade de Bolda, Areios descobre que coisas estranhas estão acontecendo na Caverna Norte, perto da cidade. Sua primeira missão será se aventurar na Caverna do Norte e investigar o assunto. Claro, logo Areios se vê envolvido em uma batalha contra forças sinistras e começa a aventura mais longa e perigosa de sua vida! O jogo é um RPG de ação ambientado no universo Dragon Slayer, com um estilo de jogo semelhante à outra série popular da Falcom, Ys. Controlando Areios, o jogador explora o mundo de cima para baixo, visitando cidades e lutando contra monstros em vastas áreas ao ar livre e masmorras. Como na série Ys, é suficiente "esbarrar" em um monstro para infligir dano. Areios ganha pontos de vida e se torna mais forte ao sofrer dano de inimigos e descansar. Suas armas e armaduras podem ganhar experiência e subir de nível. Em muitas áreas, os companheiros se juntarão a Areios e o ajudarão em combate, controlados pela IA do computador. O jogo é dividido em capítulos; o estágio final de cada capítulo é um nível de rolagem lateral/plataforma, no qual Areios deve navegar para alcançar o inimigo chefe, derrotá-lo e terminar o capítulo. Em tais estágios, o combate se transforma em um estilo mais familiar orientado para a ação, com o jogador sendo obrigado a pressionar botões a tempo para executar ataques e pular. Há um ciclo dia/noite no jogo, manifestado não apenas em mudanças gráficas, mas também nos horários das pessoas da cidade: quando está escuro, as pessoas voltam para suas casas e vão dormir, etc.

O jogo começa com o jogador diretamente no controle do protagonista, com pouca ou nenhuma introdução. Para progredir, é preciso falar com o rei, que dá ao jogador o essencial e uma pequena quantidade de dinheiro para treinar. Depois de selecionar quais atributos aumentar, o jogador deve encontrar seu caminho para fora da cidade e para o vasto complexo subterrâneo. Encontrar essa saída é o primeiro de muitos quebra-cabeças enigmáticos que o jogador encontrará, embora o jogo não seja um jogo de quebra-cabeça, mas um videogame de RPG com elementos de quebra-cabeça e aventura muito à frente de seu tempo.