Galaxy Defenders é um jogo cooperativo de batalha tática com temática de ficção científica, aonde 1 a 5 jogadores lutam juntos contra uma iminente ameaça alienígena. Cada jogador controla um ou mais agentes com habilidades específicas para defender o planeta da invasão alienígena. A partida ocorre em torno de um sistema de combate tático utilizando dados de 10 lados customizados. Cada jogador joga em sequência o turno de seu agente e então o turno dos alienígenas. Jogadores seguem seus turnos (agentes e alienígenas) em sentido horário até que o último jogador termine seu turno dos alienígenas. Uma vez terminado, o jogo passa para a fase de Eventos que levará o jogo para a próxima rodada. Jogadores podem escolher entre até 5 agentes:

- Marine: Vindo das Forças Especiais dos EUA, o Marine é um excelente soldado que pode lidar com diferentes situações de combate, especialmente com múltiplos inimigos.
- Biotech: O Biotech é o mais adepto à tecnologia em serviço. E pode utilizar-se de Nanotecnologia para curar ferimentos ou controlar drones de combate.
- Infiltrator: Uma agente mortal e furtiva. Essa especialista letal prefere se esconder nas sombras. Ela tem movimentos rápidos e boas habilidades de combate a curta distância.
- Sniper: Um atirador de elite silencioso e experiente em camuflagem e combate à distância. O sniper possui movimento mediano e um excelente poder de fogo de longa distância.
- Hulk: O Hulk foi um mercenário de sucesso e agora é um dos melhores agentes. Apesar de lento, ele se beneficia de uma resistência extraordinária a dano e tem alto poder de fogo.

Não há um “Jogador Alien” em Galaxy Defenders. Ao invés disso, os alienígenas são controlados pelo sistema do jogo através de um sistema de inteligência artificial baseado em 2 tipos de cartas:

- Cartas Alienígenas, que definem o comportamento de cada alien diferente e detalhes de suas perícias e habilidades de combate.
- Cartas de Combate de Proximidade, que são utilizadas no início de cada turno alienígena para determina quais alíens são ativados.

A combinação de uma IA única para cada espécie alienígena e a incerteza sobre qual alienígena será ativado no turno garante uma simulação realista do caos da batalha e um desafio sofisticado para os jogadores. Já que ter mais agentes resulta em realizar mais ativações de alienígenas, a estrutura do turno permite escalonar o nível de dificuldade dinamicamente, baseado no número de agentes em jogo. Se agentes morrerem durante o jogo, o sistema “recalibra” a dificuldade para um nível aceitável, para que os agentes restantes possuam uma chance de completar a missão.

A batalha pela Terra será travada em uma série de 12 missões organizadas em uma campanha completamente narrativa. Eventos de missões influenciam partidas futuras de 2 formas diferentes:

Cada missão possui diferentes resoluções e o resultado de uma missão afetará o desenrolar da narrativa.

Os Agentes ganham experiência durante as missões. Essa experiência transforma um bom soldado e um perfeito Defensor da Galáxia com múltiplas habilidades, táticas aprimoradas e a capacidade de utilizar novos dispositivos, armas aprimoradas e tecnologia alienígena.

Com o variante Galaxy Defenders: Alien Mind, você pode transformar o jogo em uma disputa competitiva, com um jogador se tornado a mente dominante dos alienígenas, controlando seu exército e as cartas em jogo, tentando minar cada missão realizada pelos agentes. Para fazer isso, o jogador alien completa seus próprios objetivos de jogo, obtendo novos “sinais alienígenas” que podem ser teleportados para campo de batalha. Essa variante que permite que o jogo possua até 6 jogadores, pode ser utiliada em missões específicas ou em toda a campanha de Galaxy Defenders. Utilizar Alien Mind pode aumetar a dificuldade do jogo e é sugerido apenas para jogadores experientes.