A jogabilidade em Sonic Unleashed se concentra em dois modos de jogo de plataforma: níveis rápidos que acontecem durante o dia, mostrando a velocidade característica do Sonic como visto em jogos anteriores da série, e níveis noturnos mais lentos, durante os quais a forma Werehog de Sonic emerge, e a jogabilidade muda para um estilo de jogo baseado em ação e luta, no qual Sonic luta contra os inimigos de Gaia