La trama parte un anno dopo gli eventi di Arkham City, lo spaventapasseri ha stretto un'alleanza con l'Enigmista,Pinguino, Due facce e Harley Quinn per soffocare Gotham con il suo nuovo gas all'allucinogeno. La paura per il nuovo gas dello spaventapasseri ha fatto fuggire in massa la popolazione di Gotham lasciando le strade deserte, in balia dei numerosi criminali. Sulla gotica metropoli si staglia un nuovo nemico: l'Arkham Knight, che oltre a dare titolo al gioco è un personaggio dello stesso ed è una nemesi robotica di Batman, la sua presunta identità e un mistero, l'Arkham Knight non è mai apparso in nessun fumetto di Batman ma è un nuovo nemico creato apposta per il gioco. Nonostante la morte di Joker (presunta o meno) la situazione per Batman è disperata, per questo motivo l'uomo pipistrello, chiama a se tutti i suoi più fidati alleati, in primis il commissario Gordon e Oracolo. Oltre ai due, Batman sarà anche aiutato da altri famosi paladini di Gotham, come Catwoman,Robin,NigthWing,Red Hood e Batgirl.
L'attrattiva principale di un cast così grande è la possibilità di controllarli direttamente,se nel corso di una battaglia sarai affiancato da uno di loro, premendo un apposito tasto potrai spostare l'attenzione da Batman al suo alleato che potrai utilizzare per infierire sul nemico,distogliere l'attenzione da Batman o lanciarti in mosse combinate, ad esempio mentre batman lancia un avversario per aria, Robin può colpirlo al volo prima che cada a terra.Con questo Rocksteady vuole inserire l'utilità del gioco di squadra e le meccaniche dei picchiaduro a squadre, unito all'eccellente sistema di combattimento della serie, da un senso nuovo ai combattimenti senza rovinarne l'essenza e senza renderli estremamente facili. La collaborazione a squadre permette anche di oltrepassare alcune sezioni di gioco.
La trama ovviamente non finisce certo qui, acquistando il season pass, potremo vestire i panni di Batgirl in un capitolo che sarà incentrato prima degli eventi della trama principale. Questo capitolo chiamato Una questione di famiglia fa chiaro riferimento all'identità dell'eroina che sarà Barbara Gordon non ancora vittima dell'incidente che la costringerà su una sedia a rotelle. Prenotando il gioco inoltre si potranno scaricare altri due capitoli. Uno incentrato su Red Hood, un vigilante armato di pistole che a differenza di Batman non si fa scrupoli ad uccidere e il secondo incentrato sulla bella Harley Quinn impegnata a combattere la polizia per aiutare Poison Ivy. Alcune voci dicono che nel corso del gioco, la fidanzatina di Joker potrebbe aiutare in alcuni momenti Batman.
Nonostante tutti questi intrecci tra personaggi e le loro storie, il protagonista assoluto rimane Batman che potrà sempre contare su diversi assi nella bat-cintura. La novità migliore è la nuova armatura della Wyne Enterprise, che renderà Batman una sorta di Iron man della notte. Batman comunque non è solo un guerriero è anche un investigatore che utilizzerà la modalità detective per scoprire ogni genere di indizi, sembra che l'esplorazione della metropoli sarà molto più libera degli altri capitoli e le capacità di volo di Batman con il suo mantello sono state notevolmente migliorate permettendo a Batman di irrompere dalle finestre e cogliere di sorpresa i nemici che questa volta saranno molto più aggressivi sia dal punto di vista offensivo sia dal punto di vista difensivo, come Batman stesso che dopo aver effettuato una schivata perfetta potrà stendere immediatamente un'altro criminale con un colpo di batrang. Le fasi stealth rimangono uno dei punti simbolo del gioco, abbattendo furtivamente i nemici potremo far caricare il livello di paura, questo livello ci permetterà di poter cogliere di sorpresa e stendere immediatamente un massimo di tre nemici.
Con tutto il rispetto per Harley Quinn e Catwoman, la vera prima donna del gioco sarà la Batmobile.
Finalmente utilizzabile nel gioco, le curve dell'auto sono la perfetta combinazione della compattezza bellica di Nolan con quelle sinuose della Batmobile degli anni novanta presentata da Burton. Potrà essere utilizzata in due modalità distinte, inseguimento e battaglia.
Nel primo caso controllerai la Batmobile come in un gioco da corsa, sfruttando la sua potenza per lanciarti a tutta velocità delle strade di Gotham, potrai uscire dall'auto in qualsiasi istante e sfruttare i proiettili immobilizzanti per guadagnare qualche secondo prima di combattere, potrai richiamarla tramite controllo remoto e rimetterti alla sua guida. In modalità battaglia il controllo della Batmobile è più simile a un carro armato con movimenti laterali permessi dalle sue ruote giroscopiche e sparando con il suo cannone e mitragliatrice incorporati (oltre a piccoli razzi teleguidati).
Un epilogo in grande stile quindi che non possiamo perderci per tutti quelli che hanno amato la serie cinematografica e video ludica di Batman.