2004年8月にパソコン用MMORPG（オンラインRPG）『シェンムーオンライン』の開発が発表され公式サイトも設置された。2004年10月にはクローズドベータテストが韓国で実施されたが、2005年8月には開発会社が変更になるなどトラブルが発生していることが明らかにされ、いつごろ発売されるかは不透明であった。2006年以降、「『シェンムーオンライン』でシェンムーの物語を完結させる手段も考慮している」というコメントが海外メディアによって伝えられるようになった。2006年7月に行われた鈴木裕による中国メディア向けプレゼンテーションでは、『シェンムーIII』の物語に該当するイメージCG映像が公開された。また、『シェンムーオンライン』の開発は日本のセガAMプラス研究開発部（鈴木裕直轄チーム）が開発しており、同年末に中国でテスト運営を開始する予定との告知がされたが、2007年にはセガが中国オンラインゲーム事業からの撤退を発表。現在に至るまでテスト運営は開始していない。
前述のとおり、シェンムーの物語は未完であり、更なる展開が第3作目『シェンムー3（III）』で用意されていたが、様々な要因で開発は休止され、約15年間の空白期間が訪れることとなる。一時は『3』とは別にオンラインゲームとして『シェンムーオンライン』という作品の制作が進んだ時期もあったが、実現していない（ソーシャルゲーム『シェンムー街』については後述）。
総監督は『スペースハリアー』『アウトラン』『アフターバーナーII』『バーチャファイター』などのアーケードヒット作を生み出した鈴木裕。建築設計士、ハリウッド、スタジオジブリなど多種多様な場から人材を起用し、空前の大規模プロジェクトとなる。当初は「バーチャファイター」シリーズのRPGとしてセガサターンで開発されており実際、かなりのパートが出来上がっていたが、セガがドリームキャストへメインハードを移行した為、シェンムーもドリームキャストへ移行される。当時はセガのハードがソニー・コンピュータエンタテインメントのプレイステーションに押されてだんだん劣勢になりつつあり、これを覆すキラータイトルとして期待が寄せられ、セガハード系のゲーム雑誌を中心に大々的に取り上げられた。他に例を見ない大プロジェクトだったため、開発費も、『シェンムー 一章 横須賀』発売までで少なくとも50億円程度、『シェンムーII』で20億円以上を必要とし、当時のギネス・ワールド・レコーズに「最も制作費が使用されたテレビゲーム（70億円）」として記載された。後に「グランド・セフト・オートIV」が開発費約1億ドル（約100億円）で更新している。また、「実際の商品」とタイアップしたのも特徴的である。ゲーム内には飲料メーカーの自動販売機が多数立ち並んでおり、実際にゲーム内で購入することができる。
『II』のイベントの一つとして強制プレーさせられるミニゲームの一つ。舞い落ちる木の葉を人差し指と中指でキャッチする。無数に落ちてくる木の葉の中から一つをアナログスティックで追いかけ、タイミングよくボタンを押すとキャッチできる。失敗しつづけているとストーリーが進まない。
『II』のイベントの一つとして強制プレイさせられるミニゲームの一つ。倉庫に山積みになった本を外に持ち出し、崩さないように所定位置まで運んで虫干しの手伝いをするというもの。急ぎすぎても転んで本を崩してしまうし、随所にはQTEが仕組まれており、これに失敗しても本を落としてしまう。落とすと時間のロスとなってしまうため、いかに素早く本を落とさずに完遂させるかがポイントである。
『II』では唯一全うなアルバイトである。『一章』には存在しない。他の人物と力を合わせ、重い荷物をほんの数メートル手前から奥に運ぶという内容である。相方の指示にあわせて十字キーを入力する条件反射ゲームだが、後半になると難しいキー入力を求められる。運んだ個数に応じて給料をもらうことができる。
賭博の一種で『II』で追加された。通常のバトルシーンで、勝利すれば掛け金をもらうことができる。中には極端に回避率の高い格闘家を時間内に倒すなど変則的な条件が設けられている場合もある。
賭博（ギャンブル）は『II』で追加されたミニゲームである。基本的な「サイコロ賭博」は大小やちんちろりんなど、いくつかのルールが導入されており、賭場によってルールが若干異なる。「落とし玉」は釘が打ち付けられた台の上のほうから玉を落とし、定められたゴールに玉が入れば勝ちとなる。これも台の種類やルール、掛け金、景品など賭場によって大きく異なる。また、アクション要素のある賭博としてアームレスリングもある。ボタン連打に加え、まれに出るQTEを成功させることでゲームを有利に展開させることができる。この内「落とし玉」はアルバイトでプレイヤーが親になってプレーすることができる。落とし玉アルバイト中は街行く人に声をかけて呼び込み、客と対戦する。雇い主が帰ってきたときに残っていたもうけの半分をアルバイト代としてもらうことができる。もちろん負け続けていればバイト代はもらえない。
『一章』のみ。後半のイベントで強制スタートとなる。大型のバイクに乗って制限時間内にゴールを目指すというもの。ストーリーに直接関わるミニゲームのため、クリアできない場合はゲームオーバーとなる。
魔物の能力と人間の能力は、別個のものである。経験点も、魔物の経験点と人間の経験点は別に得る。セッション開始時にゲームマスターはプレイヤーに、スピリチュアル・アンカー(SA)を提示する。SAとは『心の拠りどころ』と称され、PCが人間として生きていくための指標とするものである。プレイヤーは、SAを果たせば人間経験点を得る。果たせなければ(あるいは果たさなければ)魔物経験点を得る。なお、経験点を得るのはプレイヤーでありPCではない。すなわち本ゲームはプレイヤー経験点方式である。一般に、魔物の能力やワザ(業)は人間の能力やワザ(技)と比較すると強力である。人間の姿のときは人間の能力値が適用されるため、魔物の能力値を使うには魔物としての本性(姿や形だけではなく存在的な異質の存在としての本性を含む)を晒す必要がある。しかしそれは、PCが魔物である事を第三者に認知させてしまう可能性があり、人間としての生活を脅かす事になるかもしれない危険性を孕んでいる。人の姿でありながら限定的に魔物としてのワザ(業)を発揮する手段をとる事も選択肢にあるが、力を制御できず暴走する可能性も秘めている。また魔物を知らぬ一般人が、魔物を見た際に錯乱状態や精神疾患に陥る事もあり、注意を常に払わなくてはならない。