Sonic Colors é uma aventura de ação de alta velocidade em que a Sonic corre por meio de mundos inspirados no parque temático para resgatar uma raça alienígena colorida das garras do Dr. Eggman.
Um extraordinário parque de diversões foi visto orbitando em torno do planeta natal de Sonic the Hedgehog, e rumores estão espalhando que uma raça alienígena de Wisps, que tem uma energia colorida única, está sendo mantida em cativeiro pelo malvado Dr. Eggman. Logo depois de chegar ao parque de diversões, Sonic descobre que ele é capaz de usar essas misteriosas forças alienígenas para ajudar os Wisps a escaparem.
Os Wisps alienígenas apresentados no jogo possuem um poder de cor único que, uma vez liberado, o Sonic é capaz de absorver ao acelerar os vários planetas inspirados no parque temático. A energia Wisp permite que a Sonic crie novos caminhos através dos níveis, perfurando através do solo (broca amarela) por exemplo, ou acelerando através do palco como um laser (Cyan Laser). Encadear os power-ups Wisp juntos cria um combo que aumenta o calibre de reforço da Sonic ainda mais rapidamente.