Nach kurzer Wahl des gewünschten Schwierigkeitsgrades übernimmt der Spieler auch schon als Luke Skywalker die Kontrolle eines X-Wing-Jägers im Kampf gegen das Imperium. Drei verschiedenen Angriffswellen stellen den Piloten vor unterschiedliche Herausforderungen. Beim anfänglichen Gefecht im freien Weltraum gegen eine Gruppe von TIE-Fightern und Darth Vader höchst persönlich gilt es, den Feuerbällen der Gegner auszuweichen und möglichst viele feindliche Maschinen mit den Lasergeschützen des X-Wings abzuschießen. Im anschließenden Flug über den Todesstern müssen die zahlreichen Geschütztürme ausgeschaltet werden. Den Abschluß jeden Levels bildet der berühmte Tiefflug durch den Todesstern-Graben zum Entlüftungschacht, um dort mit genau platzierten Protonen-Torpedos den Todesstern zu zerstören. Bei Erfolg beginnen die Wellen von vorne, jedoch durch mehr Gegner und schnellere Schußfolgen mit erhöhtem Schwierigkeitsgrad. Der X-Wing ist über den Steuerknüppel über zwei Achsen beweglich, ein Rollen ist jedoch nicht möglich. Die Steuerung bewegt zusätzlich ein Fadenkreuz auf dem Bildschirm, welches das Ziel der per Feuerknopf auszulösenden Bordgeschütze markiert. Ein Abschießen der Gegner ist jedoch nicht zwingend erforderlich: Durchfliegt man etwa den Todesstern-Graben ohne einen Schuß abzufeuern, wird die Meldung "USE THE FORCE" angezeigt und der Spieler erhält einen Punkte-Bonus. Bei einem gegnerischen Treffer wird einer der schützenden Schilde des X-Wing zerstört. Bei erfolgreichem Abschluß der letzten Welle erhält man einen Extra-Schild; verfehlt man den Schacht jedoch, verliert der Spieler einen Schild durch den nicht vermeidbaren Crash in den Graben und muß den Anflug wiederholen.

Der Automat verwendet je einen Motorola M6809 als Haupt-Prozessor und für den Sound. Während des Spiels werden zahlreiche originale Sprach- und Musiksamples aus dem Film abgespielt, welche in digitalisierter Form in ROMs gespeichert sind. Der X-Wing wird komplett über einem dem Film nachempfundenen Steuerknüppel mit integrierten Feuerknöpfen gesteuert. Der Knüppel wurde von Atari-Mitarbeiter Jerry Liachek entworfen, der auch den Trackball erfunden hat, und ist eine Weiterentwicklung des Military Battlezone Controllers. Das markanteste Merkmale des Automaten ist jedoch die farbige Vektor-Bilderzeugung. Die Farbvektoren wurden zuerst im Tempest-Automaten eingesetzt; insgesamt entwickelte Atari acht Automaten mit dieser Technologie. Leider war die Technik sehr anfällig und neigte zur Überhitzung, was für hohen Wartungsaufwand bei den Aufstellern sorgte. Neben dem konventionellen (wenn auch recht großen) Automaten-Gehäuse gibt es noch eine Cockpit-Version, in der die Spieler sich wirklich wie in einem X-Wing-Jäger fühlen dürfen.

Das Spiel wurde zunächst von Ed Rotberg unter dem Titel "Warp Speed" bei Atari entwickelt. Rotberg verließ die Firma jedoch vor dessen Fertigstellung. Zu dieser Zeit kam Atari mit George Lucas in Kontakt, und es wurde beschlossen, den Prototyp durch Adaption der Grafik in ein Star-Wars-Spiel zu konvertieren. Im Jahr 1984 veröffentliche Atari den Nachfolger The Empire Strikes Back, welcher ebenfalls die Farb-Vektor-Technologie verwendete und ein ähnliches Spielprinzip besaß, sich allerdings auf Szenen aus dem zweiten Teil der originalen Star-Wars-Triologie bezog. Der dritte Automat der Star-Wars-Reihe, Return of the Jedi aus dem Jahr 1985, ist hingegen ein isometrischer Side-Scroller mit gewöhnlicher Raster-Monitor-Technik. Innerhalb der Star-Wars-Franchise gibt es eigentlich nichts, was es nicht gibt. Spielenswert sind unter anderem die späte Adaption Rogue Squadron für die Nintendo Gamecube Spielkonsole von 2002 sowie die Star-Wars-Flipper, allen voran der innovative Star Wars Episode One von 1999 mit auf die Spielfläche projiziertem Videobild.