Partiamo col descrivere una delle componenti più caratteristiche e originali del gioco, ovvero la storia che dà il via a tutto. In casa Sanderson si festeggia il compleanno di Jenny, la piccola della famiglia, che riceve felice il regalo fattogli dal papà, sotto gli occhi benevoli di sua madre e del suo cane Tao; tutto normale, verrebbe da dire... e invece no, dato che la bambina indossa una enorme maschera da rana e parla solo gracchiando, il signor Sanderson è uno sfaccendato ossessionato dai giocattoli iper-tecnologici, sua moglie dà chiari segni di isteria ed il regalo è proprio Chibi Robo! Il piccolo robot, alto appena una decina di centimetri e prodotto dalla Citrusoft, è accompagnato dall'inseparabile Telly Vision, un minuscolo televisore volante che parla al posto del suo amico, e fin da subito svolge il compito per cui è stato progettato: rendere felici le persone che gli stanno intorno.
E' proprio questo il tema centrale del gioco: impersonando Chibi dovremo andare in giro per la casa (che vista dagli occhi del robottino è immensa) e svolgere i compiti più vari per riportare il sorriso ai nostri amici. Una cosa importante da precisare è proprio la definizione di amico: l'azione di gioco è separata nettamente in due fasi, quella diurna e quella notturna, così mentre di giorno interagiremo con i componenti della famiglia Sanderson, di notte avremo a che fare con i giocattoli presenti in casa, che si animano quando non c'è nessuno in giro che possa vederli; i compiti da svolgere sono dunque molti e variegati e vanno dalla semplice pulizia delle superfici (raccogliere cartacce, pulire le macchie...) al recupero di oggetti importanti, passando per il fare la ronda notturna al seguito di un pupazzo o lo sterminare fastidiosi ragni robotici, il tutto sempre all'insegna dell'originalità.

Come già accennato, il gioco è suddiviso in due periodi ben distini, il giorno e la notte, ognuno della durata massima di quindici minuti (lasso di tempo che può comunque essere cambiato a nostra discrezione), alla fine dei quali verremo automaticamente trasportati nella Chibi-casa; questo è il quartier generale di Chibi dove può ricaricare la batteria (e quindi salvare la partita), acquistare oggetti grazie al Chibi-PC e controllare la sua posizione nella Chibi-classifica: per il nostro eroe è molto importante riuscire a scalare questo elenco dei Chibi Robo più efficienti, in quanto, al raggiungimente di alcuni traguardi prestabiliti, verrà ricompensato dalla Citrusoft con delle batterie di durata sempre maggiore, che gli daranno una certa indipendenza dalle prese elettriche disseminate per la casa.
Ma come fare a diventare il numero uno, un vero Super Chibi Robo? Per raggiungere questo obiettivo bisogna raccogliere i Punti Cuore, i quali quantificano la felicità dispensata da Chibi: se buttiamo una cartaccia otteniamo dei Punti Cuore, se mettiamo i pastelli a cera nella loro scatola otteniamo dei Punti Cuore, se diciamo ad un giocattolo zombie che ci ha fatto paura, quando non è assolutamente vero, otteniamo dei Punti Cuore e così via. Raccogliere Punti Cuore è l'attività principale del gioco.
Un altro fattore molto importante sono le Monete, che si ottengono contemporaneamente ai Punti Cuore, ma anche da sole, sparse per la casa. Queste potranno essere spese per ottenere nuovi oggetti o soprattutto nuovi gadget con cui potenziare il nostro robottino; ad esempio potremo acquistare la Chibi-traglia (un cannone che va a sostituire un braccio di Chibi, Metroid docet!) ed i relativi up-grade.
L'ultima unità di scambio è la ferraglia: distruggendo dei malefici ragni robot grazie all'arma su menzionata otterremo dei piccoli pezzi di metallo; una volta tornati alla Chibi-casa questi potranno essere usati per la costruzione di congegni quali scale, ponti o teletrasporti, necessari a raggiungere nuove zone o a tornare comodamente in quelle già visitate.
La componente esplorativa è fondamentale in Chibi Robo, date le enormi (relativamente) dimensioni della casa e l'iniziale impossibilità di raggiungere non solo altri ambienti, ma anche altri angoli della stessa stanza, principalmente quelli situtati molto in alto; anche quando si è convinti di conoscere a menadito un'ambientazione è sufficiente una semplice scala per scoprire dei nuovi segreti. Inoltre bisogna ricordare che la presenza del giorno e della notte raddoppia le situazioni di gioco ed ogni stanza va dunque esplorata due volte.
Una delle operazioni più importanti e ricorrenti nel gioco è quella di ricaricare le batterie di Chibi: per far ciò bisogna individuare una presa elettrica raggiungibile, sollevare la spina che esce dalla schiena del robot ed inserirla nel muro; una volta che la batteria è completamente carica, Telly ci chiederà se vogliamo salvare e poi potemo ripartire carichi di energia. Nella malaugurata ipotesi che l'energia si prosciugasse completamente, Chibi si sveglierebbe nella sua Chibi-casa con qualche moneta in meno, ma senza altri svantaggi se non quello di dover ricomnciare da capo l'operazione che stava svolgendo; ciò fà capire che quest'eventualita è tutt'altro che rara, in quanto ogni azione del robottino consuma energia ed in alcune stanze della case le prese elettriche sono piuttosto rare. Sta al giocatore decidere se essere previdente e perdere qualche minuto a fare il pieno prima del necessario o se cercare di fare più azioni possibile, col rischio di doversi poi risvegliare nella Chibi-casa.
Da notare inoltre la possibilità di far indossare al nostro eroe dei particolari costumi, ognuno corredato da una posa effettuabile semplicemente premendo il tasto Z: eseguendo una posa particolare di fronte al giusto personaggio si potrebbe ottenere una risposta diversa dal solito e spesso necessaria per il proseguio dell'avventura.