Kosmici starają się zniszczyć działko, strzelając w nie. Jednocześnie zbliżają się ku dołowi planszy. Gdy tam dotrą, inwazja się powiodła i gra się kończy. Specjalny „tajemniczy statek” czasami przemieszcza się u góry ekranu – za jego zniszczenie gracz otrzymuje dodatkowe punkty. Działko chronione jest przez kilka stacjonarnych stanowisk obronnych (ich liczba zależy od wersji gry), które są stopniowo niszczone przez wrogi ostrzał.
Tworzenie Space Invaders została stworzona przez Tomohiro Nishikado, któremu zaprojektowanie gry i odpowiedniego sprzętu zajęło rok. Inspirację czerpał z różnorodnych źródeł, m.in. z mechanicznej gry Space Monsters wydanej przez Taito w 1972 oraz ze swojego snu o japońskich dzieciach w wieku szkolnym czekających na świętego Mikołaja, które zostają zaatakowane przez kosmitów. Nishikado stwierdził również, że został również zainspirowany stworzonym przez firmę Atari automatem do gry Breakout i chciał stworzyć grę dającą takie samo uczucie satysfakcji z ukończenia poziomu, jednak z lepszą oprawą graficzną. Wczesne projekty przewidywały zawarcie w grze czołgów, myśliwców i okrętów wojennych. Jednak Nishikado nie był zadowolony z ruchów przeciwników – ograniczenia techniczne utrudniały symulację lotu. Ludzie byliby prostsi do odwzorowania, jednak Nishikado uznał, że strzelanie do nich byłoby niemoralne.