Robo Runner är ett avslappnat löpspel med inslag av en stridsarena som liknar Mecha Run. Det förbättrade spelet innehåller bland annat körkontroll, straff för att inte flyga ut i vattnet och fler unika vapen.
Spelaren försöker nå slutet av raka och delade hinderbanor som flyter på ett hav. De får använda en robot när som helst från ett urval av två eller flera robotar för att övervinna hindren, inklusive en enhjuling med vapen, en spikad boll, en snurrande topp med blad, en minitank, en borrmaskin och ett flygplan. Hinder är bland annat fientliga trupper, spikar, väggar och spårluckor. Bossfighter inkluderar fiender som kan avfyra laserstrålar, skjuta kristallformationer eller generera gröna tornados.
Robo Runner sätter inte roboten på en automatisk körning. Istället kontrollerar spelaren alla riktnings- och hastighetsrelaterade åtgärder. Vapnen avfyras automatiskt. Varje robot har speciella förmågor som motverkar hinder på banan. Spelaren kan till exempel använda encykelroboten för att krympa storleken på gigantiska stickmän, en borrmaskin för att slita sönder föremål eller ett flygplan för att flyga över allt. Spelaren accepterar dessa robotar och deras bonusförmågor genom att titta på annonser. Om en nivå är för svår kan de hoppa över den genom att titta på en annons också.
