Guitar Hero: World Tour – це четверта основна гра серії, яка суттєво змінює концепцію. Після виходу Rock Band, яка ґрунтувалася на концепції Guitar Hero, але додавала додаткові інструменти, World Tour вводить їх, щоб дозволити гравцям грати разом одночасно як справжня група. На додаток до гітари, яка була основним периферійним пристроєм у попередніх іграх, до комплекту поставки гри додано мікрофон для вокальних партій та барабани для перкусії. Як і в попередній грі, гітарні треки поділені на лід та бас. Текст пісні та вокал відображаються у верхній частині екрану, а нижня частина розділена на бас-гітару, лід-гітару та ударні, кожна з яких має окремий набір нот, по яких потрібно потрапити, щоб правильно зіграти партію.
Під час гри лічильник року відстежує послідовні влучення в ноти (по одній для кожного гравця), що призводить до збільшення очок. Якщо лічильник стає занадто низьким, інші гравці можуть компенсувати це загальному, загальному лічильнику виконання. Так само гравці користуються загальним лічильником зоряної сили, що накопичується при успішному проходженні певних секцій, і до якого може отримати доступ будь-який гравець.
Є чотири рівні складності та новий режим для новачків, у якому ноти максимально спрощені, щоб познайомити нових гравців із концепцією гри. Більшість ігрового контенту зосереджена навколо режиму кар'єри (як соло, так і в групі), де гравці створюють нову групу, вибирають аватар, інструмент, а потім грають на різних концертах, відкриваючи нові пісні. За проходження треків нараховуються гроші, які можна витратити на вбрання чи інструменти. У грі знову є пісні на біс та "виклики боса", де провідна гітара вступає в поєдинок. Це схоже на битви у Guitar Hero III, але без бонусів. Натомість повертається механіка "виклик-відповідь", схожа на режим Face-Off. Група складається з офлайн-гравців, але до неї можуть приєднатися й онлайн-учасники. Повні групи можуть боротися з іншими в режимі "Битва груп".
У редакторі Music Studio можна писати нові пісні і ділитися ними за допомогою сервісу GHTunes (не для PS2). У цьому виданні аватари можуть бути більш детально налаштовані за допомогою режиму Create-a-Rocker. Найбільші виконавці ліцензували свою появу у грі. Версія для Wii містить режим Mii Freestyle, в якому гравці можуть використовувати своїх персонажів Mii у грі та складати пісні за допомогою рухів пульта Wii та контролера Nunchuk.
Для гри існує кілька комплектів, залежно від кількості включених інструментів, а також окрема версія, оскільки більшість версій сумісні з контролерами попередніх ігор та навіть деяких Rock Band.