Shadow over Mystara é um beat-'em-up lateral com elementos de role-play que o destacam de outros jogos semelhantes lançados na época. Além dos quatro heróis originais encontrados em seu antecessor, Dungeons & Dragons: Tower of Doom (Cleric, Dwarf, Elf e Fighter), Shadow of Mystara adiciona um Ladrão e um Usuário de Magia à seleção. Além disso, com a inclusão de duas versões separadas do conjunto de sprites de cada personagem, o jogo permite que até dois jogadores selecionem o mesmo personagem (em Tower of Doom, cada um dos personagens só poderia ser selecionado uma vez), efetivamente dando ao jogo 12 personagens "diferentes" para escolher. Os dois Clérigos e dois Usuários de Magia também têm diferenças sutis em seus livros de feitiços. Os controles estão usando quatro botões: Atacar, Pular, Selecionar (traz um pequeno anel de inventário ao redor do personagem, permitindo que o jogador escolha qual item está definido no espaço Usar) e Usar. O Clérigo, o Elfo e o Usuário de Magia também têm dois anéis extras para seus feitiços, com o botão Saltar usado para alternar de anel para anel. Enquanto o jogo usa o mesmo arnês de chute do jogo anterior, os botões Selecionar e Usar são invertidos. Shadow over Mystara também introduziu uma seleção de movimentos especiais que são executados movendo o joystick e tocando nos botões em certas combinações, de forma semelhante à série Street Fighter. Os personagens (exceto o Usuário de Magia) têm um Ataque Arrojado, bem como um Ataque Ascendente que pode ser usado para combinar monstros ou até mesmo manipulá-los no ar. A maioria dos personagens (novamente, com exceção do Usuário de Magia e também do Clérigo) também tem um Megacrush, um movimento comum a quase todos os side-scrollers da Capcom, que causa dano a todos os inimigos que estão perto o suficiente do personagem, mas também danifica o próprio jogador.

Depois de derrotar o Arco Lich Deimos, os heróis continuaram sua jornada pelas Terras Quebradas de Glantri ao perceber que Deimos era apenas parte de um plano maligno ainda maior, e ele estava de fato sendo usado por uma misteriosa feiticeira chamada Synn, que parece ser uma jovem, mas comanda um poderosas habilidades mágicas, tem planejado controlar o Reino de Glantri e conquistar os humanoides da República de Darokin. Depois que Deimos foi derrotado, Synn jurou punir a terra que desejava. No final do jogo, o jogador descobre que Synn é de fato um dragão vermelho centenário, determinado a aproveitar as forças místicas das terras que conquistou, a fim de despertar uma criatura de proezas físicas ainda mais devastadoras do que ela - conhecida e descrita apenas como O Demônio. Os heróis então lutam contra Synn em seu covil. Quando ela é morta, seu monstro também é destruído por um bombardeio de dirigível.