Intergalactic Fishing ставит игрока в роль рыболова, которому поручено раскрыть тайну гибели рыбы в местном озере. Основная сюжетная линия отправляет персонажа в путешествие по вселенной к многочисленным водоемам. Процесс включает в себя вылов водных существ, сбор сведений и общение с учеными и коллегами-рыбаками, чтобы определить причину экологической проблемы. Главное задание знакомит с доступными в проекте занятиями, однако можно от него отклониться для достижения личных целей и вернуться к сюжету позднее.

Также ведется детальная статистика карьеры, отслеживающая показатели от пойманной добычи до заработанных кредитов. Мир Intergalactic Fishing содержит бесчисленные озера, созданные при помощи процедурной генерации, от заселенных систем до неисследованных территорий. Каждый обитатель глубин — это создание с уникальной моделью поведения, которое зависит от вида, размера, повадок и времени суток. Изучение повадок различных существ является важной частью геймплея.

Геймеры также могут участвовать в рыболовных турнирах, состязаясь с другими персонажами за призы, при этом успехи отображаются в таблице лидеров. Кроме того, контракты на вылов открывают возможность поймать определенный вид за вознаграждение. Перемещение и взаимодействие сосредоточены вокруг судна BOAT — плавсредства, оборудованного Универсальным Озерным Телепортом. Корабль оснащен подводными двигателями для маневренности и устройством, позволяющим делать приманки на заказ. Персонаж может конструировать наживки из различных деталей и модификаций для ловли конкретных видов.