I giocatori assumono il ruolo di ufficiali di polizia in prima persona e utilizzano una pistola ottica per sparare ai criminali e progredire nel gioco, con penalità per aver sparato a civili. I giocatori possono anche sparare ai power-up, che conferiscono loro un'arma o una vita. L'arma viene persa se il giocatore viene colpito, ma non se spara a un civile. Virtua Cop era noto per l'uso di grafica poligonale, che fu in seguito utilizzata sia in House of the Dead che in Time Crisis, invece degli sprite bidimensionali popolari nei giochi precedenti dello stesso genere. È anche noto per essere stato uno dei primi giochi a permettere al giocatore di sparare attraverso il vetro. Il suo nome deriva da questo stile grafico, che era già stato utilizzato in Virtua Fighter, Virtua Striker e Virtua Racing.