Ang Brothers in Arms DS ay sumusunod sa isang piling yunit ng paratrooper sa 16 na misyon na naka-set sa Normandy, North Africa, at sa Ardennes. Pinamumunuan ng mga manlalaro ang isang pangkat ng mga sundalo habang tinatapos nila ang mga layunin at nakikipaglaban sa mga puwersa ng Axis sa iba’t ibang uri ng kapaligiran.
Nakatuon ang gameplay sa pamamahala ng pangkat, na nagbibigay sa mga manlalaro ng mga taktikal na opsyon tulad ng suppress, flank, at assault. Kasama rin dito ang iba’t ibang tunay na sandata mula sa Ikalawang Digmaang Pandaigdig, tulad ng mga rifle, submachine gun, at granada.
May mga seksyon din ng labanan gamit ang sasakyan ang laro, kung saan kontrolado ng mga manlalaro ang mga tangke at jeep upang makatawid sa ilang yugto. Dagdag pa rito ang suporta sa multiplayer na nagdadala ng mga skirmish sa iba’t ibang mapa sa pamamagitan ng lokal na wireless na koneksyon.
Bilang isang adaptasyon para sa handheld, ginagamit ng laro ang dual-screen na disenyo upang ipakita ang mga tactical map at estado ng mga karakter, habang nananatiling buo ang pangunahing squad-based na mekanika ng serye.