En ORBTRUDER, controlas una pequeña bola robot asesina que rebota en paredes y enemigos. El juego se divide en una serie de escenarios, cada uno culminando en una batalla contra un jefe. Cada escenario se genera proceduralmente en cada partida y está dividido en habitaciones. Las habitaciones tienen puertas que solo se abren tras derrotar a todos los enemigos que hay frente a ellas.

Orbtruder incluye miniaventuras y eventos especiales que permiten al jugador mejorar su robot. El robot puede correr, saltar, planear, elegir su dirección de ataque y disparar. Cada enemigo tiene puntos débiles, y dependiendo del daño recibido en estos puntos, el robot modificará su comportamiento. Si el jugador muere, el juego se reinicia. Se pierden todas las mejoras, pero se conservan los logros desbloqueados.