Xenoraid je vertikální shoot'em up střílečka, ve které v roli statečných pilotů bojujete s mimozemskými nájezdníky ve vesmíru. Ti na vás útočí v houfech nebo jednotlivě a abyste uspěli, musíte se vyhýbat jejich střelám a umět v pravou chvíli zasadit úder za pomocí primárních a sekundárních zbraní. K dispozici máte čtveřici letounů s vlastními piloty a odlišnými vlastnostmi, díky kterým se každý hodí na jiné typy nepřátel nebo do určité situace. Mezi loděmi si lze kdykoliv přepínat a tak využít silné stránky každé z nich. V přestávkách mezi misemi je možno opravovat vzniklé škody, dobíjet štíty a pořizovat si účinnější zbraně nebo vybavení.

Příběhová kampaň zahrnuje přes 40 úrovní, ve kterých je nutné postupně porazit čtyři mateřské lodě a zastavit invazi. K dispozici je také survival mód s nekonečnými přívaly mimozemských nepřátel, umožňující hráčům podělit se o své výsledky s ostatními skrz online žebříčky. Oba dva režimy je pak možné hrát i spolu s dalšími až třemi hráči přes lokální co-op.