Xenonauts é um jogo de estratégia no qual você controla uma organização militar multinacional que defende uma Terra da era da Guerra Fria de uma invasão alienígena, usando pequenos esquadrões de soldados persistentes para eliminar os extraterrestres e recuperar sua tecnologia em combate terrestre por turnos. Uma camada estratégica detalhada permite que você coordene a defesa do planeta, usando seus interceptores para abater OVNIs e pesquisando artefatos capturados para aprender sobre seus inimigos e desbloquear novos equipamentos de combate para usar em suas missões.