Mặc dù được chính ông lớn EA đổ tiền đầu tư và phát triển nhưng những tấm "screenshot" quá đỗi bình thường và những đoạn phim giới thiệu (trailer) thiếu sức thuyết phục nên ngay trước giờ phát hành, dù được chuyên gia thiết kế game tung hô "sẽ khiến fan của dòng game bắn súng kinh dị phải ngồi hàng giờ liền trên máy tính", Dead Space (DS) vẫn chỉ nhận được thái độ dửng dưng từ phía game thủ. Chỉ đến khi chính thức có mặt trên thị trường, những ánh mắt thiếu thiện cảm về trò chơi này trước đây mới thật sự thay đổi.
Toàn bộ câu chuyện của DS xoay quanh chuyến phiêu lưu của Isaac Clarke - anh chàng kỹ sư làm việc trong lĩnh vực phi thuyền không gian thuộc tập đoàn Concordance Extraction Corporation (C.E.C), chuyên khai thác và vận hành các tàu khai thác quặng cỡ lớn hoạt động xuyên suốt dải ngân hà.
Câu chuyện bắt đầu khi C.E.C bất ngờ nhận được một cuộc gọi nặc danh từ USG Ishimura (Planet Cracker), một thế hệ tàu khai khác khổng lồ có khả năng làm cạn kiệt nguồn tài nguyên quặng quý hiếm từ một hành tinh nhỏ và hủy hoại hoàn toàn hành tinh đó. Ishimura được cho rằng đã gặp trục trặc về kỹ thuật nên C.E.C quyết định gửi Isaac cùng 4 kỹ sư khác của tập đoàn này đến nơi Ishimura đang mắc kẹt để giải quyết. Cùng lúc này, Isaac nhận được đoạn băng ghi lại diễn biến trên tàu do bạn gái cũ của anh Nicole Brennan gửi đến. Trớ trêu là Nicole cũng có mặt trên con tàu Ishimura này.
Đặt chân đến điểm hẹn nhóm kỹ sư của C.E.C sớm phát hiện ra sự cố của Ishimura có liên quan đến những sinh vật ngoài hành tinh hiếu chiến khi lần lượt các phi hành đoàn của USG Kellion - tàu không gian chở Isaac và các đồng nghiệp đều bị các sinh vật có tên Necromorph tàn sát một cách man rợ. Isaac, Kendra Daniels và Zach Hammond là những người sống sót, tuy nhiên đường về của họ trở nên khó khăn hơn bao giờ hết khi USG Kellion gặp sự cố nên đã bị phá hủy hoàn toàn...
Do bị cách ly hoàn toàn với đồng đội ngay từ đầu trò chơi nên các game thủ phải sớm tự thân đối phó với bọn Necromorph kinh tởm. Đáng lo ngại là bọn sinh vật này không dễ dàng bị tổn thương bởi súng đạn và cách duy nhất để vô hiệu hoá là tách chúng ra khỏi cơ thể mà chúng sống ký sinh bằng "chân". Tất nhiên, đây chỉ là lý thuyết bởi quá trình thực hiện sẽ rất phức tạp, đặc biệt là sinh vật Necromorph này có trí thông minh "đáng nể". Chúng có thể giả chết chờ bạn đến gần để ra tay, lợi dụng những góc khuất trên con tàu để tấn công bất ngờ hoặc phục kích theo từng nhóm nhỏ khiến bạn lúng túng và mất kiểm soát. Tâm lý của người chơi luôn bị thách thức, căng thẳng bởi không biết những gì kế tiếp sẽ chào đón mình khi bước chân qua những hành lang chết chóc, ngột ngạt của con tàu.
Vay mượn một số yếu tố thành công của các đàn anh đi trước như là Resident Evil 4, Cold Fear qua góc nhìn thứ ba ngang vai và hệ thống vũ khí định hướng bằng laser nhưng DS cũng bổ sung những nét mới cho riêng mình mà cụ thể là giao diện được thiết kế rất trực quan. Thanh sức khỏe của Isaac được hợp vào bộ áo giáp phi hành mà anh đang mặc. Trong khi đó các đoạn video liên lạc, menu item, bản đồ... thay vì phải truy xuất qua màn hình riêng giờ đây được dựng hình 3D và có thể hiệu chỉnh góc độ tùy ý để người chơi quan sát dễ dàng. Mặt khác, để đơn giản hóa việc tìm đường, game cung cấp cho người chơi một thiết bị đặc biệt mà khi hoạt động nó sẽ chỉ dẫn thông qua các vệt sáng xuất hiện trên mặt đất.
Chất nhập vai cũng xuất hiện trong DS và bằng chứng là người chơi có thể tích góp tiền bạc từ đối phương để nâng cấp vũ khí và giáp trụ, chế tạo đồ, bổ sung đạn dược... qua các cửa hàng bán đồ tự động rải rác trong game. Vì thế, người chơi luôn ở trong trạng thái kích thích được lùng sục hết mọi ngõ ngách của con tàu nhằm bổ sung, trang bị những vũ khí hoặc bộ giáp chất lượng hơn nhằm đối phó hiệu quả với bọn sinh vật nguy hiểm. Bên cạnh đó, Isaac còn được bổ sung thêm những kĩ năng rất hấp dẫn như làm chậm thời gian, di chuyển đồ đạc từ xa để giải quyết các câu đố, cạm bẫy trong suốt chuyến phiêu lưu. Trong trường hợp cần thiết, bạn có thể dùng các kĩ năng hữu ích này để hỗ trợ cho chiến đấu. Cũng như vũ khí, giáp trụ, bạn hoàn toàn có thể nâng cấp các kĩ năng này để thời gian hiệu nghiệm, tầm ảnh hưởng của chúng phát triển thêm.
Tuy có cách chơi hấp dẫn nhưng DS vẫn vướng phải những hạt sạn đáng tiếc. Đầu tiên phải kể đến là góc quay camera khi Isaac thể hiện những chiêu kết liễu đối phương bằng chân vốn rất đẹp mắt nhưng lại được đặt quá khuất nên rất khó quan sát hết diễn biến. Hệ thống nhiệm vụ chưa thật đa dạng và lặp lại quá nhiều. Trong khi đó, đường đi trong game vốn đã quá ít mà lại được hỗ trợ bằng thiết bị dò đường quá hiệu quả nên chưa thực sự thách thức người chơi nhiều.
Song hành với cách chơi đầy sức hút, DS còn chinh phục người chơi nhờ chất lượng đồ họa rất xứng tầm next-gen. Nghệ thuật phối cảnh, các hiệu ứng ánh sáng, chuyển động nhân vật, các hoạt cảnh... đều được tái hiện và xây dựng rất đẹp mắt. Phần "nghe" trong game cũng ấn tượng không kém nhờ đánh vào tâm lý người chơi bằng những tiếng loạt xoạt mỗi khi các sinh vật Necromorph lao vào cấu xé nạn nhân, hay tiếng la hét thất thanh của một phi hành đoàn xấu số vang ra từ một góc nào đó.