Zaxxon 3D est un jeu de tir spatial sur Sega Master System où le joueur prend le contrôle d'un vaisseau dans un univers rempli d'ennemis menaçants. Le gameplay se déroule en deux segments distincts. Dans la première phase, le joueur doit collecter un maximum d'armes, de munitions et d’équipements de protection, tandis que dans la seconde, il lui faut gérer un combustible qui diminue progressivement tout en continuant à lutter contre les adversaires.