Spy vs. Spy propose une bataille indirecte entre deux espions rivaux qui se déplacent dans une même suite de salles. Le but est de collecter des objets secrets dans une mallette puis de quitter l'immeuble avant l'autre joueur ou la fin du compte à rebours. Chaque espion peut poser des pièges à l'autre pour le tuer, lui faire perdre ses objets et enlever trente secondes de son temps. Le joueur peut utiliser un seau d'eau coincé au-dessus d'une porte, un pistolet attaché à un meuble, une bombe artisanale ou encore un ressort géant. La quantité de chaque arme par espion est limitée et le jeu propose une parade pour chacun de ces pièges.