Boeing Flight Simulator 3D laat een speler de controle nemen over een commercieel vliegtuig als een piloot die bepaalde vliegtaken moet voltooien, zoals het vliegen door witte kaders in de lucht en het vervoeren en afzetten van passagiers op luchthavens van bestemming. Met elke succesvolle reis krijgt de speler toegang tot extra vliegvelden en geld en munten om brandstof en vliegtuigupgrades te betalen.
Deze simulator toont geen cockpit. In plaats daarvan gebruikt de speler zwevende instrumenten op de voorgrond van buitenscènes en buitenopnamen van het vliegtuig. Het spel geeft de speler de mogelijkheid om van camerastandpunt te veranderen om het vliegtuig, de landingsbaan en andere omgevingen vanuit verschillende perspectieven te bekijken. Het biedt ook heldergroene hulplijnen in de lucht om de juiste route aan te geven die ze moeten nemen om hun bestemming te bereiken.
Boeing Flight Simulator 3D vereist dat de speler een toetsenbord gebruikt om het vliegtuig omhoog, omlaag, naar links en rechts te sturen terwijl hij de kunstmatige horizonbel of hoogte-indicator en brandstofmeter in de gaten houdt. Anders gebruikt de speler zijn muis of touch device om aanpassingen te maken, zoals het verschuiven van de gashendels om te versnellen en te vertragen en het indrukken van de knoppen voor het landingsgestel en de rem.