Kingdom Hearts: Melody of Memory یک بازی اکشن ریتمی است که شامل گیم پلی تک نفره و چند نفره است. بازیکنان دکمه ها را با زمان بندی مناسب فشار می دهند تا بسته به زمان بندی ، عالی ، خوب یا Miss را بدست آورند. Miss بر روی سلامتی بازیکن تأثیر می گذارد ، که باعث می شود بازی با تمام شدن آن به پایان برسد.
بازیکنان برای بالا بردن سطح سلامتی شخصیت ها و قدرت حمله تلاش می کنند ، و هر شخصیت دارای دو نوع توانایی حمله از راه نزدیک و دور است .حالت های چند نفره شامل حالت تعاونی Double Play است ، جایی که بازیکنان به صورت Local با هم رقابت می کنند و به عنوان Sora و Riku بازی می کنند تا بالاترین امتیاز جمعی را کسب کنند . پس از ناپدید شدن سورا ، كایری با مشاهده Ansem the Wise به خواب عمیقی وارد می شود و از خاطرات خود از سورا دنیای رویایی ایجاد می كند تا در قلب خود به دنبال سرنخ هایی برای محل اقامت او برود. در اواخر رویای خود ، كایری با توهمی از ژهانورت روبرو می شود ، كه تقریباً بر او غلبه می ورزد تا جایی كه سورا از راه دور كنترل بدن او را در دست می گیرد و او را شکست می دهد. قبل از بیدار شدن كیری ، ژهانورت او را در دوران كودكی خود یادآوری می كند ، وقتی او را از باغ تابناک دور كرد ، و در آن زمان او از دنیایی در “آن طرف” نام برد. كایری یافته های خود را به آنسم گزارش می دهد ، كه دلیل “طرف مقابل” را معنای جهانی خیالی فراتر از واقعیت آنها می داند.