«Iron Sky: Invasion» er en romjager-simulator som minner om klassikere som den legendariske... You-Know-Which-serien - ytterligere forbedret med strategi- og rollespillelementer. Kjernen i spillet er basert på kamper fra skip til skip, kombinert med angrep på gigantiske romskip (som Siegfried-Class Zeppelins), samt taktisk tenkning og ressursstyring. Spillet foregår i verdensrommet, hvor spillerne må forsvare jorden fra invasjonen av månazistene. Spillerne kontrollerer romskip for å streife fritt rundt i rommet og angripe nazistiske fartøyer; ulike våpen og utstyr står til deres disposisjon, fra laserkanoner og missiler til praktiske droner og satellitter som kan skytes opp fra enkelte skip. Fartøyene er også utstyrt med militære mottiltak, for å beskytte dem mot fiendtlig ild. Spillerne kan få tilgang til et taktisk kart over verdensrommet for å se posisjonene til nazistiske styrker eller pågående kamper, og dermed umiddelbart vite hvor de skal fly. Det endelige målet er å ødelegge den hemmelige nazibasen som er gjemt på den mørke siden av månen og å holde jorden trygg fra det invaderende romfartøyet. Siden "Iron Sky: Invasion" er basert på kultfilmen, kommer den også med et snev av politikk: forskjellige nasjoner vil tilby unike oppdrag, men det er opp til spilleren å akseptere eller avslå dem. Noen oppdrag frister spillerne med spesielle belønninger, som dyrebare oppgraderinger eller helt nye skip. Spillerne kan legge til kai ved en alliert romstasjon for å lade opp våpen, kjøpe oppgraderinger eller til og med bytte skip. Nesten alle romskip som vises i filmen kan kontrolleres i spillet (bortsett fra det største), inkludert det sør-koreanske speiderskipet "Zerg", det australske bombeflyet "Dundee" eller det britiske jagerflyet "Spitfire". Tilgjengeligheten av noen vil avhenge av fullføringen av visse oppdrag. Skipenes undersystemer kan oppgraderes ytterligere i hangaren: for eksempel vil oppgradering av de offensive systemene øke antall våpen og øke deres kraft, mens en motoroppgradering vil forbedre skipets hastighet og rekkevidde for avlytting. Oppgraderinger krever spesielle ressurser, som kan fjernes fra ødelagte fiendtlige enheter eller finnes i verdensrommet.