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Dans Double Dragon Neon, les deux protagonistes sont encore les frères Billy Lee et Jimmy Lee. Ils doivent sauver la jeune fille Marian qui a été kidnappée par le gang des Shadow Warriors et leur chef Skullmageddon. Le jeu utilise de nombreuses caractéristiques et éléments des trois premiers jeux Double Dragon avec un certain nombre de nouveautés. Le jeu est maintenant en 3D et arbore un look néon des années 80 avec une musique électro et de nombreux éléments faisant référence à la culture américaine. Le jeu se déroule sur dix niveaux, commençant dans les rues familières de la ville, puis passant par un dojo dans l'espace, une campagne asiatique, un laboratoire, un cimetière et enfin le palais de Skullmageddon.
