RoBoRumble to gra strategiczna 3D w czasie rzeczywistym, oferująca dwie główne kampanie bitewne składające się z 15 misji każda oraz tryb dla wielu graczy z gorącą walką dla maksymalnie czterech graczy jednocześnie. Jedną z kluczowych cech RoBoRumble jest unikalny sposób montażu jednostek. W przeciwieństwie do większości gier tego typu, w których gracz ma do wyboru paletę już zaprojektowanych Jednostek, w RoBoRumble gracz konstruuje własne z palety różnych komponentów. Daje to znacznie większą liczbę wariacji i dodaje dodatkowy wymiar strategiczny do gry.
Każda jednostka (znana jako „Robo”) składa się z podwozia i zamontowanej na nim broni. Dostępne konstrukcje podwozi wahają się od dwu- lub czteronożnych biegaczy po jednostki z napędem odrzutowym, gąsienicowym lub kołowym, a nawet teleportery. Nie brakuje też broni do zamontowania na nich. Poza standardowymi laserami, ciężką artylerią i karabinami maszynowymi, RoBoRumble oferuje kilka pomysłowych tworów, takich jak „olejarka”, która spowalnia wroga, zostawiając na jego drodze śliskie kałuże, oraz „Trąba powietrzna”, która podnosi wroga i rzuca go o najbliższą ścianę. Każda z dwóch stron konfliktu ma do wyboru osiem różnych podwozi i broni. Jedna strona skłania się bardziej w kierunku „siły”, wykorzystując czystą siłę ognia, podczas gdy druga próbuje metody „mózg” lepszego projektowania broni. Niezależnie od tego, którą stronę wybierze gracz, na początku dostępna jest tylko niewielka pula broni. Gracz może zwiększyć pulę, rozdając kontrakty rozwojowe pomiędzy misjami.
Trzecim opcjonalnym elementem Robo jest tak zwany „Booster”. Zwykle kosztuje to tylko ułamek pozostałych dwóch składników, ale może mieć ogromny wpływ na grę. Niektóre dopalacze podwajają prędkość Robo, podczas gdy inne dają Robo większą siłę ognia lub zasięg, czynią go niewidzialnym lub zwiększają jego inteligencję.
Stosunkowo złożony sposób tworzenia Robos stoi w dużym kontraście z celowo prostym zarządzaniem zasobami. Źródłem i jednocześnie główną bazą armii gracza i wroga jest świecący w kształcie kopuły „Basen Energii”, który musi chronić przed atakami. Pojemność puli, która zmienia się w zależności od misji, jest przekazywana graczowi jako „budżet” i wykorzystywana do tworzenia Robo. Kiedy Robo zostaje zniszczony, jego „energia” (energia, która została zainwestowana w jego stworzenie), wraca do puli, dzięki czemu gracz może budować nowe jednostki.
Baza składa się z trzech różnych poziomów energii. Ilekroć jeden z tych poziomów znajdzie się pod ciągłym ogniem i zostanie zniszczony, wywołuje gwałtowną eksplozję, która z kolei niszczy wszystkich wrogów w najbliższym obszarze. Ten „oczyszczający” efekt sprawia, że broniąca się partia zyskuje czas na zebranie wojsk i przejście do kontrataku.