Razem postanawiają znaleźć przyczynę tych zdarzeń i uratować swoich przyjaciół.
Po pokonaniu wszystkich poziomów w grze, Sonic dowiaduje się, iż za całym zamieszaniem stoi szalony naukowiec Eggman oraz jego młodsza wersja (Dr. Robotnik). Eggman postanowił wykorzystać potwora o nazwie Time Eater, który posiada kontrolę nad czasem, aby wrócić do przeszłości i ponaprawiać wszystkie swoje niepowodzenia. W końcowej walce zarówno młody, jak i starszy Sonic zmierzają się z potworem i kontrolującymi go naukowcami.
Rozgrywka Gra łączy w sobie zarówno elementy znane z pierwszych gier z Soniciem, jak i te wprowadzone w nowszych grach. Zawiera także plansze z wszystkich ważniejszych gier z serii, podzielone na trzy „ery”: erę klasyczną (zawierającą poziomy z czwartej generacji gier), „Dreamcast” (zawierającą poziomy z szóstej generacji gier) oraz erę współczesną (zawierającą poziomy z siódmej generacji gier). W każdej z plansz zawarte są dwa tryby: pierwszy, w którym gracz gra „klasycznym Sonikiem” oraz drugi, w którym gracz przejmuje kontrolę nad „współczesnym Sonikiem”. Mechanika gry współczesną wersją bohatera oparta jest na grach Sonic Unleashed i Sonic Colours, a dominuje w niej widok zza pleców postaci.