《索尼克：世代》将主要囊括索尼克系列20年来的三个主要阶段：MD经典时代，DC经典世代和次世代。每个部分都将出现过去数代中的经典场景。游戏人物在经典Sonic和现代Sonic之间切换，当使用经典Sonic时，将采用横板卷轴过关，其操作方式和物理特性都将与MD时代类似，也将有经典的攻击方式如SpinDash等，而现代Sonic的关卡则使用追尾3D视角，与SonicUnleashed类似，而且会带有新世代的一些攻击方式，如HomingAttack和Boost。
本游戏的剧情讲述了现代的Sonic和朋友们由于突然出现的时空洞而穿越回了过去，为了调查事件的起因，Sonic必须与过去的自己一道展开调查。