XCOM: Das Brettspiel ist ein kooperatives EchtzeitSpielerlebnis, bei dem man als Kommandoteam der XCO-Verteidigungsstreitkräfte eine Invasion von Außerirdischen bekämpft. Die Aliens werden von einer kostenlosen App gesteuert, die online verfügbar ist und auf den meisten Mobilgeräten läuft. Die Spieler müssen zusammenarbeiten, um der Invasion der Aliens Einhalt zu gebieten.
Jede Runde beginnt mit einer Echtzeitphase, in der die App gestartet wird. Diese liefert Informationen über die Aktivitäten der Aliens: UFOs erscheinen über den Kontinenten, Krisenkarten werden gezogen und Außerirdische greifen den XCOM-Stützpunkt an. Soldaten verteidigen ihn und führen gleichzeitig Einsätze aus, Abfangjäger schießen UFOs ab, Wissenschafter erforschen neue Technologen und Satelliten sammeln Überwachungsdaten und blockieren Funkfrequenzen.
Nachdem alle Ressourcen verteilt sind, endet die Echtzeitphase und jeder Bereich wird mithilfe eines Würfelsystems, das auf Glück und Risikomanagement basiert, ausgewertet. UFOs, die auf dem Spielplan verbleiben, lösen weltweite Panik aus. Zerstörte Abfangjäger und gefallene Soldaten müssen ersetzt werden, damit die Menschheit eine Chance hat.