Azt fogja játszani, hogy egy volt tengerészgyalogos, akit eltávolítottak és takarítónak minősítettek, és áthelyezték a Marsra, a UAC vállalat laboratóriumi komplexumába. Valami nem ment jól az új teleportációs technológia kísérletével, és most a marsi bázis összes helyiségét szörnyek és megőrült őrök töltik el. A főszereplő — az egyetlen túlélő, akinek ki kell jutnia ebből a pokolból.
A játék cselekménye csupán néhány oldalnyi anyag és a három (vagy az Ultimate kiadásban négy) epizód végén található szöveg. A Doom lényege azonban a játékmenet, amely áttörést hozott a háromdimenziós lövöldözős műfajban.
Minden epizód kilenc szintből áll (az egyik titkos és nem kötelező a teljesítéshez). Minden szinten el kell jutnia a bejárattól a kijáratig (és ott általában meg kell nyomnia a megfelelő kart). A szint egy labirintus számos utak, ajtók (beleértve a rejtetteket is) és szörnyek találhatók. Néha a kijárat eléréséhez a kinyitós kerekeket kell meghúznia, és a kulcskártyákat kell keresnie a zárt ajtókhoz.
A szörnyek elpusztítására összesen 8 féle fegyver áll rendelkezésre — ökölvívó kesztyű, láncfűrész, pisztoly, puskák, géppisztoly, rakétavető, plazmafegyver és szuper puska BFG-9000. Mindegyiknek vannak saját különlegességei a használat során. Például az ökölvívó kesztyű és a láncfűrész csak közelharcban működik, a rakéták támadhatják Önt is, ha a közelben robbannak, míg a BFG egy extra töltetet lő ki, miután a fő töltet célba talál.
A játék során különböző bónuszokat is össze kell gyűjteni. Fegyverek, amelyeket még nem birtokol, elsősegélycsomagok, golyóálló mellény (amely részben felfogja a sebzést). A rejtekhelyekben (amelyek általában olyan ajtók mögött találhatók, amelyek úgy néznek ki, mint egy normál fal) 'szuper-bónuszokat' találhat, amelyek 200%-ra emelik az egészségi állapotot és a páncélt, valamint a szint térképét. Szerencsére a játékban a térképet egyébként is meg lehet nézni, de csak azokat a helyeket látja, ahol már járt.
Bár a játék összességében háromdimenziós, van néhány sajátos jellemzője. Így a pisztoly, a géppisztoly és a shotgun automatikusan eltalálja az ellenségeket a látótávolságon belül, még akkor is, ha azok sokkal magasabbak/ alacsonyabbak, mint Ön, míg a rakéták és a plazma sűrítmények (és a különféle 'lövedékek' a szörnyektől) rendelkeznek egy meghatározott célozhatósági limitettel.
Külön érdemes megemlíteni a többjátékos módot. A Doom az egyik első játék, amelyet tartalmazott. Helyi hálózaton összefogva kooperatív módban játszhat a barátaival, vagy egymás ellen harcolhat, jutalmat szerezve minden ölésért (és elveszítve minden 'öngyilkosságért'), amelyeket a játékban fragként neveznek.
Ez a 'frag' kifejezés, valamint a Deathmatch mód neve a játék megjelenése után ismert közjáték-terminológiává vált. Nem utolsósorban a Doom, annak folytatása és az id Software más játékaival kapcsolatos hihetetlen népszerűségnek köszönhetően.