В игре Atelier Resleriana: The Red Alchemist and the White Guardian события развиваются в восстановленном городе Хальфайн, который после таинственного исчезновения своих жителей начинает новый этап жизни. Главные герои, Риас и Слейд, возвращаются в родные места с различными намерениями: Риас стремится возродить магазин своего деда, в то время как Слейд желает разгадать тайны, оставленные его отцом. Вместе им предстоит не только восстановить город, но и раскрыть загадку его прошлого.
Игровой процесс тесно взаимосвязан с восстановлением Хальфайна, и успехи в этом деле влияют на развитие сюжета. Игрокам предстоит исследовать материк Лантарна в поисках необходимых ресурсов, управляя двумя персонажами с уникальными навыками. В игре присутствует динамическая смена погоды и времени суток, что добавляет глубину в исследование мира.
Процедурно генерируемые подземелья, известные как Пространственные Пути, предлагают игрокам новые испытания при каждом их посещении, меняя ландшафт и противников. Бои проходят в пошаговом режиме на основе временной шкалы, где команда из шести персонажей, размещённых на переднем и заднем планах, может использовать скоординированные атаки, такие как Связующие Атаки и Смешивание Предметов.
Ключевым элементом игрового процесса является синтез, который позволяет создавать предметы, комбинируя ингредиенты по рецептам. Качество создаваемых вещей зависит от Цветов Дара компонентов. В ходе экспериментов открываются новые схемы крафта, а специальные ячейки позволяют добавлять дополнительные материалы для улучшения характеристик. Изготовленные товары могут быть проданы в лавке, а полученные средства направляются на дальнейшее развитие города Хальфайн.