Sinusundan ng The Powerpuff Girls: Chemical X-Traction sina Blossom, Bubbles, at Buttercup habang nilalabanan nila ang daan sa Townsville upang mabawi ang ninakaw na Chemical X. Ginagabayan ng mga manlalaro ang tatlong magkakapatid sa mga tuwirang engkuwentro ng labanan kasama ang mga pamilyar na kontrabida mula sa serye.
Kasama sa lineup ang tatlong magkakapatid pati na rin ang iba’t ibang mga kontrabida. Umaasa ang mga labanan sa karaniwang mga atake, pagharang, at mas malalakas na espesyal na galaw na naa-activate sa pagkolekta ng mga vial ng Chemical X sa bawat stage.
Nagtatampok ang mga stage ng mga bagay na maaaring wasakin at mga interaktibong item na maaaring makaapekto sa naging takbo ng mga laban. Kasama sa laro ang campaign na nakasentro sa kuwento at mga local na two-player versus mode.
Sinasalamin ng The Powerpuff Girls: Chemical X-Traction ang itsura at pakiramdam ng orihinal na serye, ngunit napipigil ang gameplay dahil sa limitadong move set at hindi maayos na camera control.