Ang Fire Emblem: New Mystery of the Emblem ay sumusunod sa paglalakbay ni Marth, prinsipe ng Altea, habang pinag-iisa niya ang kanyang hukbo upang harapin ang muling pagbangon ng banta ni Medeus at ng kanyang imperyo. Ang mga manlalaro ay namumuno sa isang magkakaibang grupo ng mga yunit sa grid-based na mga larangan ng digmaan, umaasa sa estratehikong pagpoposisyon at mga bentahe ng weapon triangle upang makamit ang tagumpay.
Ang installment na ito ay nagpapakilala ng 'My Unit' system, na nagbibigay-daan sa mga manlalaro na lumikha ng isang nako-customize na avatar na nagsisilbing personal na bodyguard ni Marth. Ito ay nagtatayo sa orihinal na Mystery of the Emblem na may mga karagdagan tulad ng casual mode na nagpapahintulot sa mga nahulog na yunit na bumalik sa mga susunod na kabanata, at isang pinahusay na promotion system na nagpapalalim sa pag-unlad ng karakter.
Ang laro ay nag-aalok ng maraming antas ng kahirapan at mga bonus prologue chapter na nagpapalawak sa backstory ng pangunahing tauhan. Ginagamit nito ang Nintendo DS touch screen para sa pag-navigate sa mga menu at pag-inspeksyon ng mga yunit, pinapasimple ang pamamahala ng inventory at mga support conversation sa pagitan ng mga karakter.
Bilang huling Fire Emblem title na binuo para sa Nintendo DS, ang New Mystery of the Emblem ay namumukod-tangi para sa kumpletong graphical overhaul nito at ang pagsasama ng nilalaman na dati ay eksklusibo sa Japan, na pinatitibay ang lugar nito bilang isang tiyak na muling pagsasalaysay ng klasikong Archanean saga.