PlayStation All-Stars Battle Royale - це кросингове бойова гра з персонажами різних назв PlayStation, а також деяких із назв сторонніх виробників, подібно до серії Super Smash Brothers від Nintendo. До чотирьох персонажів б’ються на маленьких аренах у 3D-форматі, але показаних збоку. В іграх не виграєш, лише бившись, поки персонаж не втратить здоров’я. Натомість заподіяна шкода винагороджується кулями, які потім з’являються на сцені. Коли вони збираються, вони будують лічильник потужності біля нижньої частини екрану. Після того, як буде зібрано достатньо енергії, можна виконати один із трьох рівнів супер-ходів, який використовується для вбивства персонажів та отримання очок.
Ігрові режими включають аркадний режим для одного гравця проти випадкових персонажів, з конкретною битвою суперників в кінці, а потім фінальною битвою проти головного антагоніста Полігона, колишнього талісмана Sony PlayStation. Існує також складний режим для одного гравця, де потрібно виконати конкретні цілі. Багатокористувацькі режими включають матчі з обмеженням за часом (набирають найбільше вбивств), матчі на основі запасів (останній стоячий) та матчі з обмеженням вбивств, щоб виграти гру. Підтримуються крос-платформні збіги між версією PS3 та Vita, а також безкоштовно надається код для завантаження копії версії Vita з версією PS3 (перехресне придбання).
Кожен персонаж має певний набір ходів, кидків та спеціальних дій. Сцени часто будуються на декількох рівнях платформ з динамічним збільшенням або зменшенням камери. Навколишнє середовище також базується на популярних франшизах (кожен етап завжди має два різні впливи в поєднанні), і вони часто містять елементи навколишнього середовища, які впливають на ігровий процес і можуть завдати шкоди персонажам. Крім того, можна брати образливі предмети, щоб завдати більшої шкоди. Додаткові костюми можна розблокувати для кожного з персонажів.
Базова гра містить 20 відтворюваних персонажів:
- Великий тато (серія BioShock)
- Коул Макграт (серія inFAMOUS)
- Полковник Радек (серія Killzone)
- Данте (серія Devil May Cry)
- Злий Коул Макграт (серія inFAMOUS)
- Товста принцеса (серія Жирна принцеса)
- Хейхаті Місіма (серія Tekken)
- Jak and Daxter (серія Jak & Daxter)
- Кратос (серія "Бог війни")
- Наріко (Небесний меч)
- Натан Дрейк (Uncharted серія)
- PaRappe (серія PaRappa the Rapper)
- Raiden (серія Metal Gear)
- Ratchet and Clank (серія Ratchet & Clank)
- Sackboy (серія LittleBigPlanet)
- Сер Даніель Фортеск (серія MediEvil)
- Sly Cooper (серія Sly Cooper)
- Спайк (серія втечі мавпи)
- Солодкий зуб (серія Twisted Metal)
- Торо Інуе (серія Doko Demo Issyo)
Інші франшизи, на які посилаються сценографія або предмети, включають:
- Buzz! серія
- Hot Shots Golf / Minna no Golf серія
- Серія LocoRoco
- Серія ModNation
- Серія Patapon
- Серія Resistance
- Warhawk
- Серія WipEout