Apesar de sua aparente simplicidade, Tic-tac-toe requer análise detalhada para determinar até mesmo alguns fatos combinatórias elementares, o mais interessante de que são o número de jogos possíveis e o número de posições possíveis. A posição é meramente um estado do tabuleiro, enquanto um jogo normalmente se refere à maneira como uma posição terminal é obtido.
O jogo termina quando três-em-um-fila é obtido.
O número de Xs é sempre um ou outro igual ou exatamente um mais do que o número de Os (se X é iniciado).