Présenté comme un projet parallèle à GTA V, Grand Theft Auto Online plonge le joueur dans un univers ouvert, online et persistant qui a vocation à évoluer et à accueillir les interactions (essentiellement coopératives) entre les joueurs de GTA.
Présenté comme une "version parallèle" de GTA V (reposant sur le monde moteur graphique, sur le même univers et les mêmes mécaniques de jeu), Grand Theft Auto Online se veut néanmoins un jeu autonome tout dédié aux interactions multijoueurs des adeptes de la licence. L'univers ouvert de la licence se décline sous la forme d'un monde multijoueur (réunissant jusqu'à 16 joueurs), online et persistant. Les joueurs pourront y coopérer (dans l'organisation de braquages par exemple), s'affronter dans le cadre de courses de véhicules (au volant de voitures, mais aussi sur mer et dans les airs) ou encore se rencontrer et entretenir des interactions sociales grâce à des mécanismes de housing (le joueur peut acquérir son appartement, l'aménager et y inviter d'autres joueurs).
GTA Online s'accompagne d'un éditeur permettant aux joueurs de créer, dans une certaine mesure, du contenu et de le partager avec les autres joueurs.
Grand Theft Auto Online est distribué gratuitement aux acquéreurs de Grand Theft Auto V. La mouture doit sortir deux semaines après la version solo (pour permettre aux joueurs d'explorer le monde solo avant de se lancer à l'assaut de son pendant multijoueur), à partir du 1er octobre 2013 sur Xbox 360 et PS3. Une version PC a également vu le jour depuis le 14 avril 2015.