After Wave: Downfall est un jeu de tir arcade dans lequel le joueur affronte des monstres et accomplit diverses missions à bord d'un vaisseau de guerre. Les Deathrix ont envahi le monde et largué une mystérieuse météorite provoquant une grande inondation. Les joueurs peuvent améliorer leurs vaisseaux pour de meilleures performances afin de vaincre les ennemis les plus coriaces. Un mode coopératif local permet au joueur de faire équipe et de s'aventurer avec d'autres joueurs.