Pair Up 3D est un jeu de tri et d`association. Le joueur tente de gagner le plus de points possible en trouvant et en associant rapidement des objets trouvés à la maison, à l`école ou dans des lieux publics. Chaque fois qu`il accomplit sa tâche, il débloque de nouveaux lieux et de nouveaux objets à trier et à associer.
Le jeu commence dans la salle des loisirs. Par exemple, le joueur peut avoir besoin de trier et d`associer des instruments de musique et du matériel connexe, notamment des cassettes, des microphones sans fil, des tambours de batterie, des guitares électriques, des flûtes de Pan traditionnelles et des trépieds pour les partitions. Les lieux à débloquer comprennent la chambre des enfants, l`école, le marché, la chambre à coucher, la cave, la cuisine, la cour de récréation, la salle de sport et le salon.
Dans chaque lieu, le joueur doit trier les objets mélangés sur le sol pour trouver des paires. Il doit ensuite faire glisser les objets appariés vers les portes argentées fermées d`un vide-ordures situé en bas au centre de l`écran. Une fois qu`il a trouvé deux paires d`objets, les portes s`ouvrent et les objets disparaissent de la vue.
Pair Up 3D oblige le joueur à accomplir ses tâches au cours d`une partie chronométrée. Si le joueur bat le chronomètre, il gagne également des points bonus et multiplicateurs. Enfin, le jeu propose des mini-jeux (jeu de mathématiques, jeu d`attention, jeu de mots et jeu de liens) qui rapportent des points supplémentaires.