Assassin's Creed Odyssey transporte le joueur dans la Grèce antique du Ve siècle avant notre ère, à l'époque de l'un des conflits les plus structurants de l'Antiquité. L'aventure se déroule pendant la guerre du Péloponnèse, en 431 avant Jésus-Christ, soit près de 400 ans avant les événements narrés dans Assassin's Creed Origins. Pour la première fois dans la franchise, le joueur peut choisir entre deux protagonistes : Alexios, personnage masculin, ou Kassandra, personnage féminin. La jaquette du jeu est d'ailleurs réversible, permettant d'afficher l'un ou l'autre des deux héros selon la préférence du joueur.
Le récit suit ce mercenaire spartiate banni, descendant du roi Léonidas, dans une quête à la fois personnelle et politique. Surnommé le Porteur d'Aigle, le personnage peut choisir de combattre aussi bien du côté d'Athènes et de la Ligue de Délos que de Sparte et de la Ligue du Péloponnèse, tout en s'opposant au Culte de Kosmos, une organisation secrète qui manipule les deux camps. En parallèle, une trame narrative contemporaine met en scène le retour de Layla Hassan, personnage introduit dans Origins, qui a rejoint les Assassins et mène des recherches sur le Bâton d'Hermès Trismégiste.
Sur le plan du gameplay, Odyssey approfondit la transition amorcée par son prédécesseur vers le jeu de rôle d'action. Le titre renforce l'accent sur la progression du joueur et introduit des éléments RPG ainsi que des choix narratifs qui influencent directement le déroulement de l'histoire. Le jeu propose ainsi plus de 30 heures de dialogues liés aux décisions du joueur, conduisant à des fins différentes. Au total, le joueur peut découvrir jusqu'à 9 fins distinctes en fonction de ses actions tout au long de l'aventure. Le système de choix et de conséquences fonctionne aussi bien à court terme — influencer une relation, déclencher une romance — qu'à long terme, avec une dizaine de décisions majeures pouvant modifier le cours de l'intrigue, comme choisir d'éliminer ou d'épargner un personnage clé.
Les combats terrestres ont été entièrement repensés. Un nouveau système de combat a été intégré, accompagné de batailles rangées et d'un volet RPG renforcé par un système de dialogues à choix multiples. Ces affrontements peuvent prendre la forme de batailles épiques opposant 150 soldats dans chaque camp, à l'image des grandes confrontations entre Sparte et Athènes. Le jeu conserve également la boussole radiale et l'aigle de reconnaissance introduits dans Origins, permettant d'explorer le terrain, de repérer des trésors et de marquer des ennemis à distance.
Les combats navals constituent une autre composante centrale de l'expérience. Le joueur dispose d'un navire, l'Adrestia, pour sillonner la mer Égée, et peut recruter des membres d'équipage, le bateau faisant office de base mobile. L'Adrestia est entièrement personnalisable : cosmétiques d'équipage, améliorations du bélier et de la coque, nouvelles voiles et figures de proue. En combat, les options offensives s'étoffent à mesure que le joueur progresse, avec notamment des flèches enflammées et des javelots incendiaires. La maniabilité du navire dépend directement de l'utilisation des rameurs, offrant des capacités de ralentissement et de rotation rapide.
La durée de vie pour compléter l'histoire principale est estimée entre 35 et 40 heures, une durée qui peut varier selon la difficulté choisie, la gestion de l'équipement, la résolution des énigmes et le temps consacré aux nombreuses quêtes secondaires du monde ouvert.
Le contenu post-lancement est également conséquent. Le passe de saison comprend deux extensions narratives : L'héritage de la Première Lame, déclinée en trois épisodes publiés de décembre 2018 à mars 2019, et Le Sort de l'Atlantide, également en trois épisodes sortis d'avril à juillet 2019, qui plonge le joueur dans les contrées de la mythologie grecque. Un mode Discovery Tour : Grèce Antique a par ailleurs été lancé en septembre 2019, permettant au joueur d'explorer le monde du jeu à travers des visites guidées élaborées par des historiens, sans contrainte de combat. Un mode créateur d'histoire a également été mis à disposition en juin 2019, offrant aux joueurs la possibilité de concevoir et de partager leurs propres quêtes personnalisées.
Plusieurs éditions du jeu ont été commercialisées : la Gold Edition inclut le passe de saison, tandis que l'Ultimate Edition regroupe à la fois le pack Deluxe et le passe de saison. En août 2021, une mise à jour a porté le taux de rafraîchissement à 60 images par seconde sur Xbox Series et PlayStation 5, améliorant la fluidité de l'expérience sur les consoles de nouvelle génération.