《塞爾達傳說：風之杖》的故事結束數月后，林克、泰特拉（Tetra）和海盜們為了探求新的大陸而出海。不久他們發現了一艘籠罩在迷霧之中的遇難船只，泰特拉只身前去調查結果遭遇危險，而想要營救泰特拉的林克卻墜落海中。林克漂流到一座神秘的島嶼，在海浪聲以及精靈的鳴叫中蘇醒過來。于是，林克在妖精的幫助下，向著泰特拉出事的那片海域出發……

           操作方面，NDS的觸控筆似乎又有了新玩法，比如在屏幕上畫出一個沙漏來打開門，為航行在海上的船指引航向，以及用觸控筆寫出各種數字。另外，游戲中玩家還可以利用觸摸屏來操縱類似“回旋鏢”等類型的武器來攻擊敵人。《塞爾達傳說：幻影沙漏》的畫面與《塞爾達傳說：風之杖》類似，充分借鑒了3D卡通渲染風格，游戲畫面十分精美。玩家可以通過NDS下屏幕來進行游戲，上面的則顯示當前地圖，但有時這二者也可能會對調。本作在解迷探險方面與前作風格類似，玩家要探索陰暗的地牢，打擊不同顏色的按鈕來觸發機關。