Need for Speed: Underground 2 является трёхмерной гоночной игрой. Геймплей сосредоточен на уличных гонках. Основным режимом игры является «Карьера», в котором игрок должен побеждать в состязаниях, продвигаясь по сюжету. В нём существует 5 этапов, которые открываются в зависимости от количества пройденных гонок. В этом режиме есть возможность свободно разъезжать по вымышленному городу Бэйвью. Помимо самого игрока, по улицам города ездят гонщики, с каждым из которых можно устроить дуэль, цель в котором — обогнать соперника и оторваться от него на 300 метров. При успехе игрок получает 100, 250 или 400 наличных (в зависимости от количества пройденных этапов), а в случае проигрыша деньги забирают у игрока. В некоторых случаях вместо денежной награды игроку даётся возможность получить эксклюзивные детали для своего автомобиля:

капот за 4 победы на 2 уровне;
на выбор двигатель, трансмиссия или шины за 3 победы на 3 уровне;
диски за 6 побед на 3 уровне;
спойлер за 4 победы на 4 уровне;
винилы за 6 побед на 4 уровне;
на выбор ЭБУ, турбина или тормоза за 9 побед на 4 уровне;
на выбор уменьшение веса или подвеска за 6 побед на 5 уровне;
широкий кузов за 11 побед на 5 уровне.
При этом на карте появляется звездочка, от которой за определённое время необходимо приехать к указанному магазину. Помимо этого, в городе можно обнаружить места проведения гонок (светящиеся круги с пиктограммой, которая определяет вид гонки).

Во время свободного вождения игроку могут звонить уличные гонщики, которые сообщают о гонках, не отмеченных на карте. За победы в них положено увеличенное вознаграждение.

Во время передвижения по городу также можно найти денежные бонусы и светящиеся пиктограммы с восклицательным знаком, в которых содержатся полезные советы, при нахождении которых игрок также получает небольшую денежную сумму, что особенно актуально в самом начале игры. Время от времени, игроку будут приходить сообщения, в которых содержится информация о предстоящих гонках и событиях, или же о новых деталях тюнинга.

Как только игрок начнёт делать первые успехи в уличных гонках и тюнинговать автомобиль до определённого количества звёзд, время от времени его будут приглашать на съёмки для обложек автомобильных журналов или DVD. При этом на карте отмечается место, от которого за определённое время необходимо доехать до фотографа. В некоторых случаях игроку будет позволено самостоятельно выбрать фон фотографии (игрок волен использовать несколько видов камеры и передвижение по городу) и вид машины (открытые/закрытые капот, двери и/или багажник). За обложки игроку будут платить гонорары. Чем лучше тюнинг у автомобиля, тем больше игрок получит денег. Всего можно собрать 20 обложек журналов и 10 обложек DVD. Также, при успехах в гонках, игроку будет предложено подписывать контракты со спонсорами. После подписания контракта игрок должен выиграть три спонсорские гонки, отмеченные на карте крестиками, а также выиграть определённое количество гонок на выбор и сфотографироваться для обложек DVD. У каждого спонсора индивидуальны гоночные состязания, в которых игроку необходимо победить. В случае успеха игрок может бесплатно взять любой автомобиль из магазинов Бэйвью.