Titan Attacks! представляет собой арена-шутер с видом сбоку. По сюжету инопланетяне вторглись на Землю. Последний выживший командир танка в одиночку сдерживает натиск пришельцев. Инди-проект предлагает олдскульный геймплей. Все события разворачиваются на одном экране. Враги опускаются вниз и пытаются добраться до героя, а тот их отстреливает, имея возможность двигаться по поверхности только влево и вправо.

Titan Attacks! можно назвать духовным наследником Space Invaders. Однако это не просто клон легендарной аркадной игры. Разработчики попытались привнести в позаимствованную концепцию кое-что свое. Во-первых, появились деньги и платные апгрейды. Во-вторых, различные типы противников двигаются по разным траекториям, а не только слева направо и наоборот, как это было в оригинале. В-третьих, инопланетяне могут эвакуироваться из инопланетных кораблей, что были подбиты. Пришельцев разрешают брать в плен или расстреливать прямо в воздухе.

Одним родным домом поле битвы не ограничивается. По мере прохождения поединки переместятся и на другие небесные тела: Марс, Сатурн, Титан, а также Луну. В каждом из миров надо одолеть босса в конце. Всего в игре 100 уровней. В перерывах между перестрелками можно улучшать свою боевую технику и восстанавливать броню за местную валюту. В случае гибели прогресс не теряется. Командира возрождают в начале текущей планеты со всеми добытыми к моменту смерти апгрейдами.