Les jeux vidéo éducatifs ont pour principaux objectifs de favoriser des apprentissages tandis que les jeux ludo-éducatifs sont des jeux dans lesquels les joueurs pratiquent des compétences en répétant des exercices. La motivation est un élément fondamental du design de ces jeux. Elle peut découler du jeu lui-même ou être une motivation intrinsèque La structure du jeu est aussi importante. Les jeux d’aventure et de stratégie sont rapportés comme étant les plus intéressants à jouer. La capacité du jeu à transmettre au joueur une histoire, un système d’objectifs, de buts et de règles clairement énoncés, des feedbacks passant par différents canaux sensoriels, et l’interactivité sont d’autres caractéristiques importantes du design des jeux vidéo éducatifs

Au niveau des théories, le constructivisme et la cognition située sont utilisées. Le constructivisme prévoit que l’apprentissage se construit par l’expérience. Le constructionnisme affirme que les apprenants construisent des modèles mentaux de leurs apprentissages.  La théorie de l’apprentissage située affirme que les apprentissages se font lorsqu’ils prennent immédiatement sens

Plusieurs études ont mis en évidence que les jeux vidéo permettent d’apprendre les compétences du 21e siècle, favorise l’apprentissage hypothétique-déductif, la formation de concepts complexes, de la pensée abstraites, de compétence visuo-spatiales