Aliens Versus Predator: Extinction é um jogo de estratégia em tempo real com três espécies diferentes, todas competindo pelo controle do planeta LV-742. Os jogadores podem comandar uma força de elite dos Fuzileiros Coloniais, perseguir suas presas como membro do clã Predador ou correr em matilhas como os Aliens cuspidores de ácido. A jogabilidade envolve avançar através de uma série de missões que vão desde selvas e cavernas até campos de batalha futuristas e colônias espaciais. Cada facção oferece dez tipos de unidades de combate que podem ser aprimoradas ao longo do tempo com novos atributos ou equipamentos específicos para a espécie. Os predadores, por exemplo, aumentam seu número de modos de visão, os alienígenas engravidam suas vítimas com abraços, enquanto os fuzileiros coloniais recebem novos aprimoramentos de armas. Como em títulos como StarCraft, as unidades variam em escopo, desde grunhidos e infantaria padrão até forças especializadas e transportes maciços de tropas.