Elite Beat Agents geeft alledaagse mensen allerlei waanzinnige opdrachten, uiteenlopend van het regisseren van een film tot het schilderen van een vijftiende-eeuws meesterwerk! Als zo’n soort situatie volledig uit de hand dreigt te lopen, schiet een groep speciale agenten, de Elite Beat Agents, te hulp met hun muzikale kwaliteiten. Het voornaamste speltype in Elite Beat Agents biedt toegang tot 19 muziekhits van artiesten als Sum 41, Avril Lavigne, Freddie Mercury, Ashlee Simpson, David Bowie, Destiny’s Child en andere sterren.

De Elite Beat Agents worden aangevoerd door Commander Khan. Hij traceert de noodsignalen van mensen die hulp nodig hebben, en stuurt er meteen één van zijn vier teams op af. De vaardigheden van deze teams zijn verschillend. De lastigste opdrachten worden gegeven aan de meest bekwame agenten, en andersom.

Spelers besturen hun agenten door op de maat van de muziek tegen het touchscreen te tikken. Elke keer dat de speler op het juiste moment een ‘marker’ aanraakt die in beeld verschijnt, wordt de ‘elite-o-meter’ een stukje gevuld, terwijl hij bij elke misser een stukje leegloopt. Als de balk tijdens een nummer helemaal is leeggelopen, is de missie mislukt en moet de speler opnieuw beginnen. De speler moet drie soorten ‘markers’ in de gaten houden: de Hit markers, Phrase markers en Spin markers. Elke marker moet op een andere manier bedient worden, bijvoorbeeld door ertegen te tikken of door de stylus een stukje over het touchscreen te trekken. Dit wordt steeds duidelijk in beeld aangegeven, zodat de speler precies weet wat er van hem verlangd wordt.

In de Single Player Mode moet de speler veel verschillende levels voltooien, met telkens weer een andere soundtrack. Het moeilijkheidsniveau van elk level wordt bepaald door het team dat de missie moet voltooien, er zijn vier van dit soort teams beschikbaar. Na een bijzonder geslaagde missie kunnen spelers hun optreden bewaren en delen met vrienden, of gebruiken voor de Multiplayer Mode van het spel. In de Multiplayer Mode kunnen maximaal vier spelers de draadloze communicatie van de Nintendo DS gebruiken om hun vrienden uit te dagen voor een heuse danswedstrijd. Hierbij is de speler die aan het eind van een nummer over de best gevulde elite-o-meter beschikt de winnaar. Alsof dit nog niet uitdagend genoeg is, kunnen spelers een opgeslagen prestatie van een andere speler downloaden om te proberen een nog betere prestatie neer te zetten.