The Powerpuff Girls: Chemical X-Traction volgt Blossom, Bubbles en Buttercup terwijl ze zich al vechtend een weg banen door Townsville om het gestolen Chemical X terug te halen. Spelers sturen de drie zussen door rechtstreekse gevechten tegen bekende schurken uit de serie.
De selectie bestaat uit de drie zussen en daarnaast een reeks schurken. Gevechten draaien om standaardaanvallen, blokkeren en sterkere speciale moves die worden geactiveerd door tijdens elk level Chemical X-flesjes te verzamelen.
Levels bevatten vernietigbare objecten en interactieve items die de uitkomst van gevechten kunnen beïnvloeden. De game bevat een verhalende campagne en lokale versusmodi voor twee spelers.
The Powerpuff Girls: Chemical X-Traction weerspiegelt de uitstraling en sfeer van de originele serie, maar de gameplay wordt afgeremd door een beperkt moveset en onhandige camerabediening.