Team Sonic Racing ofrecerá una combinación de elementos arcade y carreras competitivas, con la novedad de incluir mecánicas de equipo que permitirán compartir ventajas incluyendo potenciadores y aumentos de velocidad. Además de un modo Team Racing Race donde se competirá por equipos, estarán disponibles Grand Prix Mode, Exhibition Mode, Time-Trial y Team. En todos ellos podrán participar hasta 12 jugadores por carrera de forma online y local con 4 jugadores en pantalla partida.
En total, Team Sonic Racing ofrecerá una alineación de 15 personajes seleccionables sacados del universo Sonic (de momento no hay invitados) divididos en tres clases: velocidad, técnica y potencia. Los Wisp, criaturas aparecidas por primera vez en Sonic Colors, serán los encargados de añadir los elementos ofensivos y defensivos. Para los jugadores que deseen conocer los personajes y tener unas nociones básicas sobre las características del juego estará disponible un modo Aventura.
Team Sonic Racing también presenta elementos de personalización que permiten modificar la apariencia del vehículo y ajustar su rendimiento para que se adapte al estilo de cada jugador.
