Loco-Motion è essenzialmente una versione aggiornata di un gioco di puzzle con blocchi scorrevoli, in cui il giocatore può muovere i pezzi orizzontalmente o verticalmente all'interno di un telaio per completare un'immagine. Tuttavia, la presenza di una locomotiva in movimento costante complica le cose. Il giocatore controlla il campo di gioco e l'obiettivo è guidare la locomotiva lungo i binari per raccogliere i passeggeri in attesa alle stazioni situate lungo i bordi dello schermo. Il giocatore usa un joystick per spostare un pezzo di binario nella casella vuota. La locomotiva è sempre in movimento, ma il giocatore ha l'opzione di farla muovere più velocemente per raggiungere i passeggeri più rapidamente premendo un pulsante accanto al joystick. Il giocatore deve evitare di schiantare la locomotiva contro le barricate cieche (mostrate come una X gialla) e deve anche assicurarsi che non incontri il bordo dell'apertura o una barriera ai margini del campo di gioco, poiché entrambe le situazioni costano una vita.