Ігрове поле являє собою квадрат розміром 9 × 9, розділений на менші квадрати зі стороною в 3 клітини. Таким чином, все ігрове поле складається з 81 клітини. У них вже на початку гри стоять деякі числа (від 1 до 9), звані підказками. Від гравця потрібно заповнити вільні клітини цифрами від 1 до 9 так, щоб в кожному рядку, в кожному стовпці і в кожному малому квадраті 3 × 3 кожна цифра зустрічалася б тільки один раз.
Складність судоку залежить від кількості спочатку заповнених клітин і від методів, які потрібно застосовувати для її вирішення. Найпростіші вирішуються дедуктивно: завжди є хоча б одна клітина, куди підходить тільки одне число. Деякі головоломки можна вирішити за кілька хвилин, на інші можна витратити годинник.
Правильно складена головоломка має тільки одне рішення. Проте, на деяких сайтах в інтернеті під виглядом ускладнених головоломок користувачеві пропонуються варіанти судоку з декількома варіантами рішення, а також з змінами самого ходу рішення.