Unblock It 3D: Atlantis is een logisch puzzelspel dat lijkt op Unblock It, Let the Train Go, Save Stranding Fish en Sort My Parking Lot. Het doel van de speler is om vierkante en rechthoekige blokken van het speelveld te verwijderen voordat ze geen zetten meer hebben. Ze proberen ook munten, schelpdieren, boosters en kisten te verdienen.
In elk level presenteert het spel blokken in een patroon dat drijft voor een van de vele verschillende onderzeese achtergronden, waaronder gebroken zuilen en beelden van de mythische verloren stad, huizen gemaakt van zeeschelpen en oude houten scheepswrakken. De blokken zijn voorzien van thematische richtingspictogrammen zoals pijlen en speerpunten.
De speler kan blokkerende blokken alleen van het veld en van het scherm laten glijden. Soms moet hij een of meer blokken in een blokkeerpositie zetten om een vrij pad te maken.
Unblock It 3D: Atlantis biedt handige boosters. De speler kan bijvoorbeeld een knop met twee pijlen gebruiken om de richting van alle pictogrammen te veranderen. Ze kunnen bommen gebruiken om willekeurig blokken te verwijderen. Als de boosters op zijn, kunnen ze hun drie gouden munten winnen of reclamevideo`s bekijken om meer te krijgen.
Het spel geeft de speler dagelijkse beloningen waaronder munten en boosters. Op de zevende dag kan de speler een schatkist openen. Het spel levert ook een kist met munten en boosters als de speler een bepaald aantal levels heeft voltooid.