Cube in Cube ist ein Verschmelzungsspiel mit 2048 Spielmechanismen. Auf einer gestuften Plattform lenkt der Spieler farbige Würfel, die mit Zahlen markiert sind, um auf Stufen in verschiedene Richtungen zu springen. Das primäre Ziel während des Spiels ist es, identische Würfel zu verschmelzen, um Würfel mit höheren Zahlen zu erzeugen.
Das Spiel verfügt über einen Rettungsmodus und einen Endlosmodus. Im Rettungsmodus versucht der Spieler, eine Person zu retten, die sich in einem großen Käfig befindet, der über Flammen hängt. Um dieser Person in jedem Level zu Hilfe zu kommen, muss er genügend Punkte sammeln, indem er passende Würfel zusammenfügt, um die Zielvorgaben in der oberen linken Ecke zu erfüllen. Im Endlosmodus versucht der Spieler, die Würfel so lange wie möglich zusammenzufügen und die höchste Punktzahl zu erreichen. Wenn er gut abschneidet, zeigt das Spiel seine Punktzahl auf dem Hauptbildschirm neben einer Trophäe an.
Cube in Cube lässt die Würfel auf den Stufen der Plattform nach oben, unten, links und rechts springen. Wenn zwei übereinstimmende Würfel zusammenkommen, bilden die Teile einen Würfel mit einer höheren Zahl. Zwei 16er-Würfel ergeben zum Beispiel einen 32er-Würfel. Wenn der Spieler versucht, einen Sprung auf eine leere Stufe zu machen, verliert er Punkte. Mit der Zeit fügt das Spiel auch zusätzliche Würfel zur Plattform hinzu.
Letztendlich sollte der Spieler versuchen, die Würfel zu verbinden, um den schwer fassbaren 2048-Würfel zu erreichen, und dann über diese Zahl hinaus zu verbinden, um zu sehen, wie hoch er kommen kann.