הסיפור שלביושוקמספר כי בעקבות התרסקות מטוס טרגית, השחקן מוצא את עצמו לבד במים קפואים ולא ידועים. נואש להגיע למקום מבטחים, הוא מגלה כדור מים חלוד שמוביל אותו לרפטורה, עיר שקועה שנמצאת עמוק מתחת לים. נבנתה כחברה אידיאלית על ידי קבוצה קטנה של מדענים, אמנים ותעשיינים, ראפטור קרסה מאוחר יותר תחת משקל האידיאליזם שלה. כעת העיר זרועה בגופות, מאוכלסות בשומרים רבי עוצמה, ה-Big Daddies, המשוטטים במסדרונות בליווי נערות מוטציות שבוזות את גופות המתים ובתושבים מהונדסים גנטית שמנסים לארוב לשחקן בכל פינה.
אחד המרכיבים המרכזיים של Bioshock הוא האווירה שמחלחלת למשחק כבר מהרגעים הראשונים: מטען אימה חזק המודגש על ידי תפאורה מעוררת להפליא ומערכת סאונד מרשימה לאיכות האפקטים והמוזיקה.
המשחק מתקדם מאוד מבחינה גרפית, הודות ל-Unreal Engine 3: הפירוט של הסביבות מדהים, וכך גם השימוש החכם באפקטי אור ובמנוע הפיזיקה.
כל אובייקט בתרחיש, בנוסף לתכונות פיזיקליות ספציפיות, כמעט תמיד יכול להיבדק ולהשתמש על ידי המשתמש. יש הרבה אינטראקציות אפשריות.
