ゲームのジャンルを「ペンアクションアドベンチャー」と銘打っており、ニンテンドーDS特有のタッチペンによる操作を前面に押し出している。
ジャンル名にも謳われているとおり、キャラクターの移動や攻撃など、主要な操作のほとんどがタッチペンに割り当てられていることが大きな特徴である。ボタンで行える操作はメニューの表示などのショートカットに過ぎず、内蔵マイクなどを使う特殊なイベントを除き全ての操作がタッチペンだけで完結する。
メモ機能もまた特徴的である。本作ではニンテンドーDSのいくつかのゲームと同じく、上下のスクリーンのうち上側に地図を表示しているが、この地図にプレイヤーが手書きのメモを自由に記入することが可能となっている。
本作ではシリーズ恒例のハートのかけらやあきビンの収集、サイフの成長が廃止され、代わりに船のパーツのコレクション、カスタマイズ要素が新たに追加されている。剣の成長はあるが、盾の成長もなく謎解きよりもタッチペンを要するアクション要素が強い作品となっている。
表題である「夢幻の砂時計」は、本作に登場する重要な道具のひとつである。この砂時計は、本作で繰り返し挑むことになる迷宮「海王の神殿」にかけられた、侵入者の命を徐々に吸い取る呪いを、その砂が落ちきるまでの間だけ防ぐことができる。砂時計の制限時間内に効率よく攻略するために、上述のメモ機能の活用が想定されている。
タッチペン.
先に述べたとおり、本作ではタッチペンを主要な操作方法とする。主人公のリンクを移動させるには、タッチスクリーン上で移動したい方向を押さえ続ければよいし、敵に剣で斬りかかるには単純にその敵をタッチすればよい。各種のアイテムを使用する場合も、ブーメランであればその軌跡を画面にタッチペンで描くことでその通りに飛ばすことができるなどの、直感的で自由な操作が可能になっている。
開発過程では、従来の十字ボタンによる移動の方が快適であればタッチペンの導入を断念することも考慮されていた。しかしながら、開発が進むにつれ、タッチペンの操作に問題がないことが分かったばかりか、タッチペンを利用した新たなアイデアが次々に生まれたという。タッチペン操作の導入は、従来シリーズで複雑化してきた操作をシンプルにし、かつ面白さを失わないという矛盾の解決を生み出したと、任天堂情報開発本部の青沼英二プロデューサーは語っている。