Закат Солнечной Империи – стратегия в реальном времени, начинающаяся с вступительного видеоролика. Игроку предстоит захватывать соседние планеты, выполняя достижения и прогрессируя. В геймплее представлена однопользовательская сюжетная кампания против искусственного интеллекта. В обычных матчах можно сразиться с другими пользователями по сети.

Процесс Sins of a Solar Empire представлен в виде песочницы, а действия разворачиваются в космосе в трёх измерениях. Геймер способен выбрать карту, либо сгенерировать её процедурным образом. Встроенный редактор позволяет собственноручно проектировать территории разных размеров. Перед стартом предстоит выбрать одну из трёх рас, стартовые космические объекты и планету. Основная задача – полное доминирование в галактике. Для этого потребуется увеличивать военную мощь и захватывать больше планет для добычи ресурсов и расширения империи.

Система камеры позволяет масштабировать локацию, наблюдать за звездами, отображать отдельные миры или смотреть вблизи на космические корабли. Помимо колонизации, юзер может развивать инфраструктуру, исследовать технологии или участвовать в сражениях в бесконечном пространстве, либо нападая на земли противников. В Sins of a Solar Empire имеется 4 ресурса: влияние, кристаллы, металл и кредиты. Они необходимы для строительства сооружений и кораблей, проведения исследования или модернизации юнитов и зданий. Повышая влияние, пользователь добьется лояльности от населения.

Переместившись на карту, на ней присутствует разные космические тела. Игрок столкнется с планетами земного, вулканического, ледяного или пустынного типа. Попадутся астероиды, базы пиратов, плазменные бури, пространственные коридоры (червоточины), луны и многие другие тела. Звездолёты поделены на 4 вида: малые, фрегаты, крейсеры или крупные. Они необходимы для выполнения разных целей и действий.