Izmisīgā cīņā pret rūtaino karogu Sonic un draugi steidzas pa sliedēm, kas iekārtotas viduslaiku pils vaļņos, leknos lietus mežos un rosīgās pilsētās, kas viss ir ņemts no vizuāli bagātajiem un daudzveidīgajiem Sonic un SEGA pasaulēm. Fanu mīļākie, piemēram, Dr. Eggman, Tails, AiAi, Amigo un daudzi citi pievienosies Sonic savos pielāgotajos transportlīdzekļos, aktivizējot dzinējus un grūstoties, lai paliktu priekšā. Katrs tēls trasē brauks ar automašīnām, lidmašīnām, motocikliem un Aiai gadījumā – ar banānu mobilo! Slepenie saīsinājumi, ātra vadāmība un izvairīšanās no stratēģiski novietotiem šķēršļiem noteikti ir labākais veids, kā tikt uz pjedestāla augšgala. Taču uzvara ir tikai daļa no Sonic & SEGA All-Stars Racing jautrības! Katram varonim ir noteikta All Star kustība, piemēram, Super Sonic, Banana Blitz un Tails Tornado, kas ļauj konkurentiem ātri atgriezties sacīkstēs! Spēkus un ieročus var arī savākt ap sliedēm un izmantot pret opozīciju, lai nodrošinātu, ka tie nekļūtu par draudiem šai pozīcijai numur viens.
