Factorio: Space Exploration breidt de basisgame uit door industriële operaties naar de ruimte te brengen, waarbij spelers fabrieken op meerdere planeten bouwen. De kern van de gameplay draait om het ontwerpen van ruimteschepen voor interplanetair transport en het beheren van complexe toeleveringsketens over grote afstanden, met als doel het bereiken van lichtsnelheid. Dit vereist geavanceerde strategische planning en logistiek voor spelers die bekend zijn met de basismechanismen.