Fox Mccloud si prende una pausa dal volo con il suo arwing e si iscrive a una missione sulla terraferma, una terra meravigliosa e magica chiamata Dinosaur Planet. Sebbene il giocatore controlli Fox per quasi tutto il gioco, il primo livello di Star Fox Adventures prevede di giocare nei panni di un'altra volpe chiamata Krystal, che parla un'altra lingua, proveniente da un altro pianeta chiamato Cerinia. Krystal è alla ricerca di risposte alla distruzione del suo pianeta natale e all'omicidio dei suoi genitori. Atterra su Krazoa Palace dopo aver ricevuto una chiamata di soccorso da Dinosaur Planet, ma durante la sua esplorazione di questo luogo si verifica uno sfortunato evento. Nel frattempo, il generale Pepper contatta lo Star Fox Team e chiede loro di indagare su Dinosaur Planet. Uno dei motivi principali dell'indagine è che grandi porzioni del pianeta si sono staccate per una ragione inspiegabile. Fox McCloud accetta di dare un'occhiata. Sulla superficie del pianeta, Fox incontra un bastone magico che diventa la sua unica arma nel gioco. Fox apprende dalla Triceratops Queen of the EarthWalker Tribe che il Generale Scales, un membro di un'altra tribù, ha rubato le quattro Pietre Magiche dai due Templi Force Point del pianeta, provocando il distacco di parti del pianeta. Per evitare che il pianeta si disgreghi ulteriormente e riportarlo alla sua unità originale, il giocatore deve controllare Fox e ripristinare le pietre magiche nei templi. Fox intraprende questa ricerca con l'aiuto del figlio della regina, chiamato Prince Tricky, un triceratopo che ha all'incirca le stesse dimensioni di un cucciolo di lupo. Fox scopre che deve anche recuperare gli altri cinque Krazoa Spirits per riparare il pianeta e salvare la vita di un altro alleato. Affinché il giocatore possa ripristinare gli spiriti di Spellstones e Krazoa, deve navigare attraverso la varietà di ambienti presenti su Dinosaur Planet, esplorando nuovi paesaggi, affrontando nuovi nemici e ricevendo aiuto da nuovi alleati che risiedono lì. Il principe Tricky aiuta in determinate situazioni usando le sue abilità uniche. Il giocatore chiede a Prince Tricky di usare queste abilità selezionando le opzioni da un menu aperto con il C-Stick. Man mano che navighi nel gioco, il tuo staff acquisisce nuove abilità, che vengono selezionate utilizzando lo stesso menu C-Stick. Ci sono momenti nel gioco che richiedono l'uso dell'arwing, un tipo di veicolo spaziale utilizzato dal team di Star Fox. Tuttavia, questi momenti occupano meno di mezz'ora del tempo di gioco complessivo. Il gioco può essere descritto come un'azione-avventura, Gioco Open World che contiene forti elementi di Fantasy e alcuni elementi di Fantascienza. Viene spesso descritto come simile a The Ocarina Of Time e all'altra console domestica Zelda Games. Quando sei impegnato con un nemico, il combattimento è in tempo reale, il che significa che ciascuno dei movimenti di Fox in combattimento richiede la pressione del pulsante A, in modo simile a come ogni oscillazione della spada in Zelda o Skyrim richiede la pressione di un pulsante.