В Sonic Free Riders игрок управляет гонщиком с помощью движений своего тела. Например, для увеличения скорости он должен выполнять движения ногами, а для выполнения трюков — подпрыгивать. Игрок может собирать бонусы и оружия, для активации которых также требуется определённые действия. Как и в Sonic Riders и Sonic Riders: Zero Gravity, персонажи делятся на скоростных, летающих, и силовых.