Основной идеей разработчиков был перенос культовой Counter-Strike на новый игровой движок, не задевая игровую механику оригинала. В сущности, CS:S имеет минимальные отличия в игровом плане от своего предшественника. Были переработаны хитбоксы, улучшен сетевой код и исправлены старые баги. Помимо этого, было увеличено вдвое (до 64) максимально допустимое количество игроков на сервере.
Используются более чёткие текстуры, средний размер которых 512×512 пикселов (128×128 в оригинале), а также более проработанные трёхмерные модели. Широко используются возможности движка, связанные с зеркальными отражениями — у оружия снабжённого оптическим прицелом, можно видеть окружающую обстановку (но не модели других игроков) сзади игрока на линзе прицела, когда оно находится в не приближённом состоянии.
Звуковые эффекты теперь соответствуют акустическим условиям, введена поддержка колонок 5.1 и 7.1. Новые возможности движка помогли сделать карты более детализированными, появились валяющиеся на земле бутылки, пакеты, шины на которые также действует физическая модель. Физика полёта гранат, взрыв гранаты а также эффекты поражения гранатами изменены в сторону большей реалистичности.