O mundo está em perigo à medida que forças, tanto do bem quanto do mal, fazem uma jogada pelas poderosas Esmeraldas do Caos. Em Shadow the Hedgehog, você pode controlar Shadow e escolher por qual lado lutar. Este jogo de plataforma 3D permite que você use armas, veículos, objetos ambientais e manipulação de tempo e espaço para combater seus inimigos. Embora seja um jogo de plataforma 3D, como nos jogos mais recentes de Sonic Adventure, os níveis do jogo apresentam até três missões diferentes (Hero, Dark, Normal) que o jogador pode optar por completar. O enredo do jogo depende de qual missão é concluída, bem como dos níveis jogáveis subsequentes. O jogo é estrelado por Shadow the Hedgehog e sua busca para recuperar sua memória, um objetivo que ele vem perseguindo desde sua estréia em Sonic Adventure 2, enquanto uma raça alienígena maligna conhecida como Black Arms está invadindo o planeta.