La historia de Sonic se centra en las plataformas basadas en la velocidad vistas en juegos anteriores de Sonic, con algunas secciones que lo hacen correr mientras esquiva obstáculos o monta una tabla de snowboard. Otro personaje, la princesa Elise, debe ser escoltada en algunas etapas, y ella puede usar una barrera especial para proteger a Sonic. Las secciones de Shadow son igualmente rápidas, aunque más orientadas al combate, con algunos segmentos que lo hacen montar en vehículos. Por el contrario, los niveles de Silver son más lentos y giran en torno a su uso de la telequinesis para derrotar a los enemigos y resolver acertijos. En ciertas áreas, el control se cambia a uno de varios personajes amigos, con sus propias habilidades.