Sonic Colors: Ultimate - динамичная аркада, события которой развиваются во вселенной Соника. В очередной раз доктор Эггман пытается захватить мир. Он строит гигантский космический парк аттракционов. Чтобы подпитывать его энергией, ему требуется захватывать в плен инопланетян - расу виспов. Взяв под свое управление легендарного синего ежа, необходимо преодолевать препятствия и ловушки, освобождая виспов.

Всего в Sonic Colors: Ultimate предстоит пройти 6 необычных миров, где потребуется освободить разнообразных виспов, обладающих уникальными способностями. Освобождая инопланетянина, можно узнать о том, какими свойствами он обладает. Помимо сюжетной кампании доступно множество разнообразных испытаний и один дополнительный игровой режим.

В остальном механики приключения повторяют предыдущие части про Соника. Еж на высоких скоростях мчится по уровням, собирая кольца. Необходимо перепрыгивать пропасти, забираться на высокие платформы, сражаться с врагами и многое другое. Каждый последующий мир предлагает сразиться с уникальными врагами и столкнуться с новыми препятствиями. За время прохождения предстоит встретить множество знакомых по серии персонажей, среди которых Тейлз Майлз Прауэр, Ехидна Наклз, Ежик Шедоу, злодей доктор Эггман и многих других.