De acordo com seus criadores, StarCraft II é projetado para ser "a última palavra em jogo competitivo de estratégia em tempo real" construído sobre o sucesso de seu predecessor, StarCraft. O jogo contará com o retorno das três raças do jogo original - Protoss, Terran e Zerg; ao contrário do que se especulava, a Blizzard declarou que essas serão as únicas raças disponíveis para jogar. Starcraft II também é projetado para se focar mais no aspecto multiplayer, quando comparado ao original StarCraft. As mudanças incluem sobre tudo melhoramentos na Battle.net, o servidor de jogos on-line da Blizzard, um novo sistema de "ladder" para jogos pontuados, um novo sistema de criação de partidas que permite disputas entre jogadores de níveis de habilidades semelhantes. Em adição, o sistema de replay, que permite aos jogadores gravarem e assistirem jogos anteriores, será melhorado.
StarCraft II continuará a utilizar "cut scenes" (vídeos pré-renderizados de alta-qualidade feitos em computação gráfica) entre as missões para desenvolver melhor a trama, ao mesmo tempo aumentando a qualidade das cut scenes dentro do jogo. A Blizzard afirma que com o novo engine gráfico que o StarCraft II utiliza para renderizar o jogo, eles "podem criar cut scenes dentro do jogo com uma qualidade quase cinematográfica". Até agora, apenas algumas unidades e mecanismos foram oficialmente confirmados na demonstração em vídeo ocorrida em Seoul e no website, mas alguns outros foram apresentados rapidamente no demo. Um sistema melhorado de "doodads", pequenas estruturas e efeitos de fundo criados apenas para aumentar a sensação de realismo e ambientação, também foi apresentado. As melhorias incluem avançadas locações espacias e mais detalhados e envolventes terrenos espaciais, como plataformas flutuantes espaciais com planetas e asteróides ao fundo.

StarCraft II tem aproximadamente o mesmo número de unidades que o jogo original. Muitas unidades de StarCraft irão retornar, algumas com novos aprimoramentos e habilidades. Por exemplo, o Protoss Zealot, uma unidade corpo-a-corpo, agora tem a habilidade ataque de carga em combate. Mudanças em outras unidades foram inspiradas em eventos ocorridos na história StarCraft e sua expansão, BroodWar, trocando antigas unidades por novas versões que apresentam diferentes atributos e habilidades, assim como o antigo Dragoon pelo novo Immortal.
As demonstrações em vídeo também revelaram novas habilidades que encorajam interações mais complexas com o ambiente do jogo. Dentre algumas delas estão inclusas unidades que podem atravessar diferentes níveis de terrenos ou que tem a capacidade de se teleportar a curtas distâncias para perseguir ou escapar de inimigos.
Outro aspecto importante é a possibilidade de comprar tecnologias de unidades antes de missões em campanha.

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