Une version free-to-play du jeu a été publiée via le PlayStation Store, intitulée Dead or Alive 5 Ultimate: Core Fighters[10]. Le jeu de base se compose de quatre personnages: Ayane, Kasumi, Ryu Hayabusa et Hayate. Tous les modes sont également accessibles à cette version hormis le mode histoire[10].
Dead or Alive 5 Ultimate comporte 29 combattants et inclut 5 nouveaux personnages dans le casting ainsi que de nouveaux stages et modes[11]. Parmi les nouveaux personnages, Ein et Léon marquent leur retour mais le casting est mis en avant avec des personnages invités d'autres séries de jeux de combat, notamment avec l'arrivée de Jacky Bryant de la série Virtua Fighter[12] mais également des personnages de la série Ninja Gaiden, Momiji et Rachel[13]. Trois autres personnages sont inclus au cours de l'année suivante en tant que contenu téléchargeable, portant le nombre de personnages au total de 32[14].
Cinq nouveaux personnages ont été ajoutés pour Dead or Alive 5 Ultimate:
