Em Sonic & SEGA All-Stars Racing você assume o papel de um dos vários ícones do universo de Sonic e da SEGA com "power-ups" manobras e um enorme número de pistas improváveis. Entre os personagens disponíveis aparecem o roliço Dr. Robotnik, Tails, AiAi, Amigo, Amy Rouse, Shadow the Hedgehog, Big the Cat e, é claro, Sonic the Hedgehog.

Cada qual vem a bordo do seu próprio veículo personalizado que pode ser tanto um carro (Sonic), um avião (Tails) ou quanto uma... banana motorizada (AiAi). Já as pistas disponíveis são baseadas em jogos emblemáticos da SEGA, como Sonic The Hedgehog e Billy Hatcher.