游戏的故事讲述的是一名前警官因工作需要来到了一家名为“黄昏旅馆”的小酒店，在这里他将解开种种谜团。

在《愿望之屋 天使的记忆》中，玩家需要利用任天堂 DS 的触摸屏操控主角凯尔·海德移动和与周围的事物互动。玩家亦要在侦查过程中利用触摸屏，麦克风，及可游戏机的折叠功能去解决一系列的难题。在游玩时，玩家需要把机身旋转 90 度才能游玩。

在整个游戏中，玩家需要和不同的酒店顾客和员工交谈以获取不同的信息。玩家亦可以向不同人出示收集得来的物品，或问问题。通过提出正确的问题，玩家能够获取所需的信息。但如果玩家问错了问题、作出错误的假设或出示错误的物品，那么对话对象便可能被混淆，甚至愤怒。这样……显示全部可能会导致凯尔被赶离房间，甚至被踢出酒店以致案件没法解决。