即通常的歌曲演奏，分為easy，normal，hard，extreme（PSP上的歌姬計劃1則沒有這壹難度）四種。難度也依次遞增。
遊玩方式是在圖標跟畫面上的韻律目標重疊時按下PSP對應的“○鍵”、“□ 鍵”、“╳鍵”、“△ 鍵”等應按鍵的簡單遊戲方式。而在畫面下會有個“緊張量表”，將會記錄遊玩的過程。（在歌姬計劃2及ex，f，夢幻劇場2，ex，F，F2nd中，方向鍵右可以代替“○”，方向鍵下可以代替“╳”，以此類推）
消除對應鍵的評價有：WORST、SAD、SAFE、FINE和COOL等五個等級。成功的話初音將會繼續唱歌，如果失敗太多的話就有可能使歌停斷。其中FINE和COOL屬於成功等級，但想在最後拿到好的歌曲判定，還是多按出COOL這個等級吧。Perfect為最好的歌曲判定，但不壹定是最高分的，Perfect需要每壹個鍵都要成功。分數滿足壹定的條件就能看到各式各樣的表情和景色出現，像是和初音壹同即興演奏壹般。似乎也會收錄著與歌的世界觀相連的短篇故事。除了節奏遊戲外還能享受到故事。歌曲判定從壞到好，分別是not clear，cheap，standard，great，excellent和perfect。 在裝扮自定模式中，玩家可以使用遊戲中取得的道具與組件來替初音換裝，還可以自由裝飾遊戲中初音居住的房間，包括變更設計風格或擺設書架、桌椅或電視等家具。
初音的房間也將能布置。可以在節奏遊戲當中取得家具零件來布置房間，而初音似乎也會因為房間的擺設不同而有不同的動作哦。 在每壹個版本的《初音未來：歌姬計劃》中，玩家都能夠自己制作節奏遊戲的內容！也可以用喜歡的服裝來制作動感PV。編輯模式中以1小節為單位編輯。包含背景舞臺、舞蹈動作、目標配置、表情、攝影機方向等等都可以自由設定，也可以試玩正在編輯中的內容，制作好的檔案也能分享給同好，還能利用MSD記憶卡中的MP3來制作！開發商SEGA也正在調整這部分能夠更簡單執行。PSV版由於觸屏的加入使得編輯更加方便，fans的必備之技。