Cântăreața virtuală Hatsune Miku revine cu 20 de piese noi și 20 de piese clasice remixate în Project Diva F 2nd. Jucătorii ating, butonează sau mențin butoanele în ritm, în ritmul melodiilor și videoclipurilor, pentru a obține scoruri ridicate pe patru niveluri de dificultate.

Există mai mult de 100 de costume și 150 de accesorii de deblocat, toate acestea putând fi folosite pentru a personaliza aspectul lui Miku și al prietenilor ei Kaito, Len, Luka, Meiko și Rin.



De asemenea, jucătorii se pot îndrepta spre camera Diva pentru a juca mini-jocuri și pentru a vizualiza scene, în timp ce modul Edit le permite să creeze și să partajeze videoclipuri personalizate.