La acción se desarrolla desde una perspectiva lateral en varias zonas con desplazamiento. Sonic corre, salta, se enrolla para atacar enemigos, recoge anillos y rompe monitores mientras evita pozos, trampas y peligros del entorno.

Las zonas incluyen actos normales, secciones especiales y combates contra jefes. Las Esmeraldas del Caos están ocultas en los niveles, por lo que conviene explorar rutas secundarias y plataformas difíciles. El progreso depende de completar las zonas y derrotar las máquinas de Robotnik.

Explora las rutas superiores e inferiores antes de correr hacia la meta. Los caminos alternativos pueden contener anillos, monitores y secretos relacionados con las Esmeraldas del Caos.

Conserva al menos un anillo cuando sea posible y aprende el movimiento de las plataformas y los peligros acuáticos. Contra los jefes, observa su patrón de ataque y golpea únicamente durante una apertura segura.