Действие Space Harrier проходит в «Fantasy Zone», сюрреалистичном мире, наполненном яркими цветами. Земля покрыта шахматным узором. В число врагов входят доисторические животные, китайские драконы и капсулы пришельцев. Игрок проходит уровни, убегая или улетая от вражеских выстрелов, и отстреливаясь огненными шарами из пушки, расположенной под рукой (которая также выполняет функции реактивного ускорителя, позволяющего персонажу летать). В игре используются спрайтовые персонажи и псевдотрёхмерные фоны уровней. На Space Harrier очень похожа игра The 3-D Battles of World Runner, выпущенная Square.