Kā daļa no policijas īpašo uzdevumu vienības jums ir jācīnās pret noslēpumainiem, citplanētiešiem līdzīgiem radījumiem, kas ir iebrukuši pasaulē. Šķirstā, daudzkultūru pilsētā tuvākajā nākotnē, notiek katastrofa, kad pēkšņi parādās vārti uz citu dimensiju! Sāk parādīties bīstami radījumi, kas uzbrūk cilvēkiem un piesārņo zemi, un normāli policijas spēki nespēj ar viņiem konkurēt. Lai cīnītos pret šiem draudiem, tiek izveidota pavisam jauna īpaša policijas vienība, kas pazīstama kā Neirons. Savā piedzīvojumā izvēlieties vienu no diviem spēlējamiem varoņiem — vienu vīrieti un vienu sievieti. Varonis, kuru jūs neizvēlaties, parādās arī kā jūsu jaunākais dvīnis un Neuron biedrs. Lai pretotos radībām, cilvēce izstrādāja īpašu ieroci: leģionu. Leģions darbojas kā jūsu partneris un palīdz jūsu izmeklēšanā. Tomēr tieši kaujā Leģions parāda savas īstās spējas... Strādājiet kopā ar leģionu un izmantojiet visu veidu kaujas stilus, lai cīnītos ar saviem ienaidniekiem. Jūs varat uzbrukt vienam un tam pašam ienaidniekam vienlaicīgi, mērķēt uz dažādiem pretiniekiem vai nosūtīt savu leģionu uzbrukumā, kamēr jūs to atbalstāt ar priekšmetiem. Izmantojiet šo sinerģisko darbību sistēmu, lai cīnītos un izpētītu kopā! Takahisa Taura, kas debitēja kā režisors un ir pazīstams ar savu darbu kā spēļu dizainers vietnē NieR: Automata, ir atbildīgs par ASTRAL CHAIN koncepciju un plānošanu. Hideki Kamiya, Bayonetta™ sērijas radītājs, ir atbildīgs par uzraudzību. Varoņu dizainu veidojis manga mākslinieks Masakazu Katsura, ZETMAN un Video Girl Ai veidotājs.