Sonic, Knuckles et Tails se retrouvent face à un mystérieux et puissant vilain, Shadow, un hérisson noir aux pouvoirs exceptionnels. Captif des Unités Gardiennes des Nations pendant les cinq dernières décennies, celui-ci a réussi à s'évader et a bien l'intention de se venger avec l'aide des méchants Gerald et Ivo Robotnik. Dépassée par les pouvoirs de cet adversaire, la Team Sonic va devoir former une alliance improbable pour tenter d'arrêter Shadow et protéger la planète...