Tom Clancy's Rainbow Six: Vegas PSP nabídne příběhovou linii probíhající paralelně s příběhem v konzolových/PC verzích. Hráč tak bude ovládat dvojici postav (bojový expert Brian Armstrong a sniper Shawn Rivers), kteří budou plnit úkoly, jež ulehčí situaci zásahovému Rainbow Six týmu z PC, Xbox 360 a PS3 verzí hry. V základním herním módu čeká na hráče sada misí s různorodou náplní, během nichž se bude hráč moci přepínat mezi oběma postavami, aby plnil specifické cíle, mezi nimiž nechybí odstranění důležité osoby sniperkou, nebo překvapivá likvidace skupinky nepřátel. Provedení těchto a spousty dalších akcí by nemělo být žádným problémem díky ovládání, které je uzpůsobeno pro PSP. Velkou pomocí v boji proti teroristům bude i možnost plánování dalších kroků na taktické mapě a možnost kdykoli se přepnout z first-person do third-person pohledu kvůli většímu přehledu o situaci okolo hráče. Vedle základního příběhového singleplayer módu hra nabídne i tzv. Terrorist Hunt mód, v němž je úkolem hráče likvidace teroristů na přesně vymezeném území. Chybět nebude ani podpora multiplayeru až pro šest hráčů v místním i online multiplayeru.