Игровой процесс Sonic Blast похож на предыдущие игры серии. На выбор игроку доступны два персонажа: ёж Соник и ехидна Наклз. Способности и приёмы Соника похожи на те, что использовались в предыдущих играх, но при этом у него появилась возможность делать двойной прыжок, который позволяет ему достичь больших высот. Наклз, как и в Sonic & Knuckles, умеет лазать по стенам и перелетать на небольшие расстояния.

Игрок должен пройти пять уровней-зон. Каждая зона состоит из трёх частей (актов), причём в третьей игрок должен победить босса. Чтобы уничтожать противников — различных роботов-бадников Доктора Эггмана — персонаж должен коснуться его, свернувшись в клубок. Игрок также должен собирать кольца, разбросанные по уровню. По аналогии с Sonic Triple Trouble, при атаке врага, персонаж потеряет только часть колец, а не все сразу, как обычно бывает в остальных играх серии. Если игрок потерпит урон от противника при отсутствии колец, то потеряет жизнь.

Целью игры является сбор пяти Изумрудов Хаоса. Их можно найти на специальных этапах, порталы на которые находятся во втором акте каждой зоны. После сбора всех Изумрудов и прохождения всех зон, игрок может сразиться с финальным боссом игры.