Das kostenlose Online-Spiel beruht auf einem simplen Prinzip: Der Spieler muss anhand von Google-Street-View-Aufnahmen herausfinden, wo auf der Welt er sich befindet. Wie von dem Kartendienst gewohnt, lässt sich innerhalb der 360-Grad-Ansicht aus Straßenperspektive frei navigieren. Wird der Spieler beispielsweise mitten in der Wildnis ausgesetzt, darf er bis zur nächsten Stadt laufen, um mehr herauszufinden. Je nachdem, wo man sich zum Start befindet, kann das aber lange dauern. Straßenschilder, Vegetation oder ähnliches liefern womöglich viel schneller einen guten Hinweis.

Eine Spielrunde besteht aus fünf Versuchen, den eigenen Aufenthaltsort zu ermitteln. Jedes Mal setzt der Spieler dafür auf einer kleinen Weltkarte eine Markierung. Er erfährt sofort, um wie viele Kilometer er daneben liegt. Dafür verteilt GeoGuessr wiederum Punkte. Diese sind wichtig, da man das Spiel auch gegeneinander spielen kann. Dafür schickt man dem Gegenspieler den Einladungs-Link. Der muss dann dieselbe Aufgabe lösen - aber nicht unbedingt zeitgleich. Wer am Ende gewonnen hat, erfahren die Kontrahenten per E-Mail. Eine Registrierung ist Voraussetzung für den Mehrspielermodus.

Auf Wunsch dürfen Spieler das Gebiet einschränken, auf dem sie virtuell ausgesetzt werden. Statt weltweit, lässt sich beispielsweise nur in Brasilien, Spanien, New York City oder Paris spielen. Dabei ist GeoGuessr prinzipiell auf die Gegenden der Welt beschränkt, die Google in Street View erfasst hat. So sind beispielsweise weite Teile von Asien und Afrika nicht mit von der Partie.