Um jovem chamado Crono está prestes a curtir um dia despreocupado: planeja ir à Feira do Milênio, onde seu amigo Lucca pretende demonstrar sua mais nova invenção científica: um teletransportador. Ao chegar, Crono conhece uma jovem chamada Marle, que se oferece para ser a primeira a testar o novo dispositivo de Lucca. No entanto, o pingente de Marle afeta o mecanismo do teletransportador de uma forma misteriosa e, como resultado, ela é teletransportada quatrocentos anos no passado. Crono e Lucca recriam rapidamente o portal do tempo e seguem Marle. Eles descobrem que sua aparição inesperada criou alguma confusão e procedem à correção do erro, o que por sua vez leva a consequências imprevistas, eventualmente obrigando os heróis a viajar para diferentes períodos de tempo e mudar a história do mundo.
Chrono Trigger é um RPG de estilo japonês em que o jogador assume o controle de um grupo composto por até sete personagens, desenvolvendo as habilidades de combate de seus membros e gerenciando seus equipamentos. Não há encontros aleatórios no jogo: todos os inimigos estão caminhando visivelmente nos mapas de campo e podem ser evitados pelo jogador, ou estão esperando para emboscar o grupo. Nenhum encontro com o inimigo ocorre quando o jogador navega com os personagens pelo mapa mundial.
O jogo utiliza o sistema de combate ATB (batalha em tempo ativo) dos jogos Final Fantasy como uma das seleções de estilo de combate oferecidas ao jogador no início. A outra mecânica de batalha selecionável pausa o combate sempre que o jogador acessa o menu, removendo efetivamente o elemento de tempo real e tornando as batalhas totalmente baseadas em turnos.
À medida que os personagens crescem em poder, seus parâmetros aumentam e eles aprendem novas "tecnologias" - ataques e manobras especiais e poderosas que lhes custam pontos mágicos para usar em batalha. As tecnologias podem ter como alvo uma formação específica de inimigos (por exemplo, uma linha) e podem ser usadas taticamente dependendo do posicionamento dos inimigos em combate. Os personagens podem executar tecnologias individualmente ou executar tecnologias duplas ou triplas, onde cada personagem contribui com uma tecnologia que é combinada com uma ou duas outras para desencadear um ataque poderoso.
Uma vez que os personagens controlados pelo jogador adquirem a capacidade de viajar livremente entre os períodos de tempo, o enredo do jogo se desenvolve de forma não linear. A partir daí o jogador pode optar por enfrentar o adversário final do jogo em combate e completar a história, ou realizar outras missões relacionadas ao enredo. Dependendo do momento da história em que o jogador decide avançar para a batalha final, o jogo pode ser concluído com treze finais diferentes. A opção New Game+ permite ao jogador reiniciar o jogo após completá-lo previamente, transportando níveis, tecnologias e equipamentos dos personagens.
A versão para PlayStation apresenta um filme de introdução e cenas em estilo anime, um modo "cinema" que permite ao jogador assistir novamente a esses filmes e ouvir as músicas do jogo, bem como um bestiário desbloqueável, mapas de masmorras e galeria de arte. A versão para Nintendo DS mantém essas mudanças e adiciona duas novas masmorras e um novo final possível que prenuncia os acontecimentos de Chrono Cross .
