Den viktigaste spelmekaniken i Watch Dogs är användningen av hacking och övervakning. Spelets huvudperson Aiden Pearce kan använda alla enheter som är knutna till stadens centrala operativsystem (ctOS) som ett vapen mot den. Under speldemonstrationen ser man Aiden störa ut mobiltelefoner för att distrahera honom när han går in på en konstutställning, avlyssna ett telefonsamtal för att få information om sin måltavla och manipulera trafikljus för att orsaka en stor trafikolycka som ska fånga måltavlan och hans ligister. Spelaren kan också få information från ctOS om de NPC:er som han eller hon möter, inklusive information om demografi, hälsa och sannolikhet för våldsamhet. I striderna används en kombination av smygkomponenter och mekaniken i en täckande tredjepersonsskjutare.