Het verhaal van Mirror's Edge speelt zich af in een utopische stad in de toekomst, waar het leven comfortabel is en er bijna geen criminaliteit bestaat. Maar dit is het gevolg van het totalitaire regime dat hier heerst, wiens agenten alle communicatie monitoren, de pers controleren, in staat zijn om bijna onmiddellijk elke actie onwettig te maken, evenals valse rechtbanken en een leugenachtige democratie praktiseren. Achttien jaar voor de gebeurtenissen in het spel gaven ze de opdracht om op demonstranten te schieten die tegen hun regime protesteerden, waarbij vele onschuldige burgers om het leven kwamen.
Het verhaal begint voor de gemeenteraadsverkiezingen, wanneer één kandidaat, Robert Pope, pleit voor de afschaffing van overheidsregulering, ondersteund door de zittende burgemeester Callahan.
De gameplay richt zich op het vinden van de kortste weg naar het doel, terwijl gevechten met personages een secundaire rol spelen. In Mirror's Edge kan je heldin wapens gebruiken, maar het grootste deel van het avontuur moet je het zonder doen. Bovendien levert het doornemen van het spel zonder te schieten bonustpunten op voor het personage. Bovendien vertraagt een wapen in de handen van de heldin haar. Deze aanpak voegt tactische elementen aan het spel toe: je offert wapens op voor mobiliteit of gebruikt in plaats daarvan vuurkracht, maar verliest daarmee snelheid.
Naast de hoofdmodus is er ook een alternatieve snelheidsmodus in het spel. Hier moet de speler de route in zo kort mogelijke tijd voltooien. Je kunt ook de beste resultaten - zogenaamde 'geesten' - van andere spelers op de harde schijf van je console laden om tegen hen te concurreren.