Dans Phantom-Panzer, le joueur prend les commandes d'un véhicule d'assaut pour défendre sa «base énergétique», située en bas de l'écran, contre les chars fantômes qui l'attaquent.
Le jeu se compose de trois phases: la première se déroule dans une ville labyrinthique, offrant une relative protection grâce aux murs des bâtiments. Dans la deuxième phase, les chars ennemis traversent deux ponts au-dessus d'une rivière, mais sans aucun abri. La troisième et dernière phase est une bataille sans merci: les chars fantômes chargent agressivement la base du joueur, sans aucun obstacle pour les arrêter.
Le joueur ne peut tirer qu'une balle à la fois et doit détruire 20 chars par phase. Les tirs ennemis peuvent être contrés par une balle ennemie. Le joueur perd une vie s'il entre en collision avec un char ou un tir ennemi. La partie est cependant immédiatement terminée si un char ou un obus ennemi touche la base énergétique du joueur.