Sonic Heroes - трехмерный платформер, входящий в серию игр Sonic the Hedgehog. В отличие от многих других частей франшизы, главным героем выступает не только Соник, но и его друзья. Герои разделены на команды по три участника. В зависимости от того, какую группу игрок возьмет с собой в приключения, будет различный набор персонажей:

• команда Соника - сам синий еж, лисёнок Тейлз и ехидна Наклз;
  
• группировка Тьмы - еж Шэдоу, летучая мышь Руж и робот E-123 Омега;
  
• сборная Роу - ежиха Эми Роуз, крольчиха Крим с питомцем Чизом и кот Биг;
  
• группа Хаотикс - хамелеон Эспио, пчела Чарми и крокодил Вектор.
  

Каждая группа героя представлена участником с разными способностями, разделяющиеся на три типа: скоростные, летающие и силовые. Быстрые герои могут преодолевать большие расстояния и создавать вихри, летающие помогают команде взобраться на верхние уровни, а силачи сражаться в открытом бою и разрушать стены.

Каждый из персонажей имеет свои уникальные способности, такие как невидимость, телепортацию или лазание по стенам. Все уровни делятся на три акта, где по окончанию каждого ожидает драка с боссом. Sonic Heroes представлен 7-ю разными зонами: морским побережьем, футуристическим городом, каньоном, тропическим лесом, замком с привидениями и воздушными боевыми кораблями доктора Эггмана. Сражаясь с роботами, на локациях требуется собирать кольца. Каждые 10 колец дарую одну жизнь. Если одного из протагонистов убьют, игра начинается с чекпоинта.

Сложность зависит лишь от выбора команды. В зависимости от той группы, которой будет управлять игрок, будут предоставлены соответствующие враги. Также от этого зависят дополнительные задания, такие как поиск чао или 10 раков-отшельников. По окончанию каждой миссии будет начислять рейтинг от Е до А. Помимо, присутствует многопользовательский режим, позволяющий играть в режиме сплитскрина.

Сетевая игра включает несколько режимов:

• Action Race - гонка по уровням. Доступна при запуске игры. Остальные требуют собрать 20 эмблем;
  
• Battle - сражения друг с другом. Содержит скрытую комнату Изумруд Хаоса;
  
• Ring - соревнование за сбор колец;
  
• Bobsleigh - езда на бобслейных треках;
  
• Quick - требуется максимально быстро добраться в центр карты;
  
• Expert - усложненная экшен-гонка.