Os jogadores constroem naves espaciais, estações espaciais, postos avançados planetários de vários tamanhos e usos, pilotam navios e viajam pelo espaço para explorar planetas e reunir recursos para sobreviver. Apresentando modos criativo e de sobrevivência, não há limite para o que pode ser construído, utilizado e explorado. O Space Engineers possui um motor de física realístico e volumétrico: tudo no jogo pode ser montado, desmontado, danificado e destruído.

O jogo pode ser jogado nos modos single ou multiplayer.