本作的舞台是有着广袤自然景色的“シンオウ地方”,主角居住在这里的一个叫做“フタバ镇”的小城市里。游戏的目标主要有两个,一个是收集当地的所有口袋妖怪,完成“口袋妖怪大图鉴”,还有一个则是培养口袋妖怪成为比赛冠军。游戏方式与之前相同,主角在冒险过程中收集口袋妖怪,并且培养其逐渐成长,之间会发生很多事件。主角使用被称为精灵球的道具,捕捉野生的口袋妖怪,捕捉到的妖怪可以作为伙伴一起冒险。
除了应用NDS的触摸屏特点外,《钻石·珍珠》最大的特点就是对应任天堂的Wi-Fi Connection网络服务。游戏中存在“Global Trade Station”(GTS),玩家可以通过好友口令登陆,与世界各地的朋友交换口袋妖怪或者进行对战。GTS的交换方法有两种,首先是设定交换的口袋妖怪条件,然后把想要交换的口袋妖怪寄存起来,当有网络上有符合实现设立条件的口袋妖怪想要和你交换时,就可以进行交换了。交换对象的居住地点会以高科技地球仪“GEO NET”上的点表示,玩家可以借此确认交换对象居住的地方。