O objetivo do Galaga é marcar o máximo de pontos possível destruindo inimigos semelhantes a insetos. O jogador controla um caça estelar que pode se mover para a esquerda e para a direita ao longo da parte inferior do campo de jogo. Os inimigos se aglomeram em grupos em uma formação próxima ao topo da tela e, em seguida, começam a voar em direção ao jogador, atirando bombas no lutador. O jogo termina quando o último lutador do jogador é perdido, seja por colidir com um inimigo ou uma de suas balas, ou por ser capturado.
Galaga apresenta uma série de novos recursos em relação ao seu antecessor, Galaxian. Entre eles está a habilidade de disparar mais de uma bala de cada vez, uma contagem da "relação de acertos/erros" do jogador no final do jogo e um bônus "Estágio Desafiador" que ocorre a cada poucos níveis, no qual uma série de inimigos voam para dentro e para fora da tela em padrões definidos sem atirar na nave do jogador ou tentar colidir com ela. Esses estágios concedem um grande bônus de pontos se o jogador conseguir destruir todos os inimigos.
Outro recurso de jogabilidade novo para Galaga é a capacidade de os inimigos capturarem o lutador do jogador. Enquanto o jogador está no controle de apenas um lutador, um "chefe Galaga" (que leva dois tiros para matar) periodicamente tenta capturar o lutador usando um raio trator. Se for bem sucedido, o lutador se junta à formação inimiga. Se o jogador tiver mais vidas restantes, o jogo recomeça com um novo lutador. O lutador capturado voa com o inimigo que o capturou, atirando no jogador como inimigos normais, e pode ser baleado e destruído. O jogador pode libertar o lutador destruindo o chefe Galaga durante o vôo, fazendo com que o lutador capturado se conecte com o lutador atual do jogador, dobrando seu poder de fogo, mas também tornando um alvo duas vezes maior.
Galaga tem um bug explorável que pode fazer com que os atacantes parem de disparar balas no jogador, devido a um erro de codificação. Além disso, semelhante ao famoso "bug de tela dividida" no Pac-Man, existe um bug em Galaga em que o jogo "rola" do nível 255 para o nível 0. Dependendo da dificuldade da máquina, isso pode causar o jogo parar, exigindo que a máquina seja reiniciada ou reiniciada para iniciar um novo jogo.