Hatsune Miku: Project DIVA F é um jogo de ritmo e a quinta entrada na série Hatsune Miku: Project DIVA de jogos de ritmo Vocaloid. Foi também o primeiro jogo da série Project DIVA a ser lançado no Ocidente. Como o original, o jogo usa principalmente Vocaloids, uma série de software de sintetizador de canto, e as músicas criadas usando esses vocaloids, mais notavelmente a diva virtual Hatsune Miku. O jogo mantém a mesma mecânica básica de jogo da série, embora com várias novas mudanças, mais notavelmente a adição do símbolo "Estrela" aos símbolos existentes do jogo de cruz, círculo, quadrado, triângulo e setas. O símbolo "Star" representa o movimento "Scratch" onde, em vez de pressionar os botões de face como de costume, os jogadores esfregam a tela ou movem o analógico, dependendo de qual sistema está sendo usado. "Chance Time" foi modificado em relação às edições anteriores, com cada batida bem-sucedida preenchendo um medidor em forma de estrela no canto inferior esquerdo da tela. Quando preenchido, ele aciona um símbolo de arranhão final que, se pontuado com sucesso, mudará o resultado da cena. Outra nova mecânica é a mecânica "Zona Técnica". Quando ocorre durante uma música, os jogadores devem manter um combo ininterrupto dentro desse limite de tempo para pontos de bônus.
