Need for Speed: Hot Pursuit sur xbox 360 se déroule dans la région imaginaire de Seacrest County offrant des environnements vastes et différents. Le joueur sera soumis aux changements climatiques ainsi qu'à l'alternance jour / nuit.

Le jeu propose un mode carrière scindé en deux basé sur l'opposition (classique dans la série) entre les forces de l'ordre et les "racers". Need for Speed: Hot Pursuit offre donc une conception duale, d'un côté, la possibilité d'incarner les forces de polices de Seacrest County, de l'autre les "racers" (ou fuyards).

Plusieurs types de courses sont disponibles. En tant que fuyard, le joueur sera tantôt amené à battre des chronos dans un mode Contre la Montre classique, à tenter d'échapper aux forces de l'ordre dans des courses avec classements, ou bien à participer à des courses simples sans présence policière. En incarnant les forces de l'ordre, le joueur est cette fois-ci incité à effectuer des interceptions musclées, ou bien à se rendre rapidement sur les lieux d'une intervention dans un mode Contre la Montre.

Need For Speed: Hot Pursuit innove par l'utilisation d'armes plus ou moins originales lors des affrontements racers/police. Les racers disposent de turbos, de herses, d'I.E.M. et de brouilleurs. Les forces de l'ordre disposent quant à elles de herses, de barrages, d'I.E.M. et d'hélicoptères.

À noter que le jeu ne bénéficie pas des licences Ferrari ni d'un mode 2 joueurs en écran scindé.