Phantasy Star Online foi lançado em 2000 apenas para o Dreamcast (console de 128 bits, o último videogame fabricado pela SEGA). Mais tarde, ganhou versões novas para outros consoles. Foi o primeiro jogo da “nova geração” da série, após muitos anos sem o lançamento de um novo título.

Bem diferente dos jogos anteriores, PSO é um RPG Online de ação e não um RPG baseado em turnos. É considerado um marco, pois até então, apenas os PCs tinham RPGs online. Para que isso fosse possível, a SEGA fabricou o Dreamcast com um modem interno no qual você ligava o fio do telefone e jogava online com outras pessoas (quatro no máximo). Essa inovação era um trunfo sobre o grande rival do console na época, o Playstation (e seu futuro sucessor, o Playstation 2).

PSO traz vários elementos da série clássica, porém rearranjados em uma nova realidade. Portanto, não se trata de uma continuação direta da série clássica de jogos lançados para o Master System e o Mega Drive, mas sim de um arco de história totalmente novo e independente.

Estes são alguns dos prêmios recebidos pelo jogo:

• Edge Awards 2001
• Game of the Year (Phantasy Star Online)
• Technical Achievement Award (Phantasy Star Online)
• Developer of the Year (Sonic Team)
• Sixth Annual Kobe Animation Festival
• Best Network Media award

* AFTA Interactive Entertainment Award 
* “Gold” awards na Electronic Gaming Monthly 
* Game Developers Choice Awards (para Yuji Naka)

O modo de combate é em tempo real (sem pausa), com diversos itens a serem conquistados e comprados e a possibilidade de montar seu personagem do jeito que quiser (mudar cabelo, rosto, proporção do corpo, roupas etc) e escolher dentre várias classes diferentes. Pode ser jogado tanto online como offline, e em ambos os modos a história é a mesma. Uma das poucas diferenças é que no modo offline você joga sozinho e no modo online pode jogar com até quatro pessoas.