Dans cet opus, les joueurs explorent les Northstar Islands et incarnent des personnages emblématiques comme Sonic, Tails, Knuckles et Amy Rose. Le jeu revisite les séquences de plateforme en 2D des jeux Sonic classiques tout en introduisant de nouveaux pouvoirs appelés Emerald Powers.

Les joueurs peuvent parcourir des environnements magnifiques et inédits, en solo ou en coopération jusqu'à 3 autres joueurs, pour contrer les plans du Dr. Eggman, de Fang, et d'un nouvel ennemi. Sonic Superstars est conçu pour offrir une aventure rapide et captivante, idéale pour les fans de longue date comme pour les nouveaux venus.