По игровому процессу «Танки Онлайн» имеют явные параллели с известной классической игрой 1985 года «Battle City», разработанной для игровой консоли NES, которая известна в России под названием «Dendy».
После регистрации на сайте игры пользователь получает возможность сразиться на онлайновых аренах с другими игроками, зарабатывая в боях деньги на различные бонусы и улучшения. Продвигаясь вверх по «карьерной лестнице», он получает доступ к большему ассортименту танков, оружия и улучшений. Предусмотрено несколько режимов игры и система военных званий, функционирует чат. Внутриигровой валютой являются кристаллы, которые можно получить бесплатно, участвуя в сражениях и привлекая в игру других пользователей, или купить за деньги путём SMS, через платёжные терминалы и т.д.
Основой геймплея является система PvP (игрок против игрока). На поле боя десантируются различные бонусы, а также небольшое количество кристаллов. Игроку, уничтожившему танк противника, засчитывается фраг.

Игроки могут создать карту и сражаться на ней, либо могут зайти на созданную кем-то. Создавая карту, можно установить ограничения по званию, то есть игроки выше или ниже определенных званий не смогут зайти. Также можно установить ограничение по времени, флагам, врагам. Это значит, что после истечения определенного времени и\или при достижении игроком определенного количества убийств или флагов будет произведен расчет кристаллов между игроками, уничтожившими больше танков и\или заработавшими больше очков. Уничтожая танки, принося флаги, игроки увеличивают общий фонд битвы, который потом делится между участниками боя на основании их вклада в бой. Присутствует также опция «Бой без расходников», при включении которой игроки не могут использовать расходники (усиленную броню, ускорение и т.п.), купленные в гараже, но при этом вход в битву становится платным.
Бои бывают трех типов:
Deathmatch (DM) — классический бой по принципу «каждый сам за себя». Расчет кристаллов производится по количеству уничтоженных врагов и смертей.
Team Deathmatch (TDM) — командный бой. Игроки делятся на 2 команды, красных и синих. При заходе на карту вы выбираете команду, за которую будете играть. В этом бою учитываются фраги, набранные командой, но расчет кристаллов производится на основе количества очков, набранных игроком за бой. Игроки в проигравшей команде получают небольшой утешительный приз из общего количества кристаллов.
Capture The Flag (CTF) — захват флага. Игроки делятся на 2 команды, цель - захватить флаг противника и не дать забрать свой флаг. Для захвата необходимо взять флаг противника и привезти к своему флагу, который должен в этот момент находиться на базе. Выигрывает та команда, которая захватит больше флагов к концу боя или привезёт нужное количество флагов, указанное в условиях битвы. Расчет кристаллов производится на основании очков, заработанных игроком во время боя. Очки даются и за доставку флага, и за флаги. У двух последних режимов есть функция автобаланс, её можно отключить при создании битвы. Данная функция не позволяет зайти за команду, в которой больше игроков. Если при создании битвы включён автобаланс, то нельзя войти в команду в которой, к примеру, 9 игроков, а в другой — 8 или меньше.