Tras cuatro temporadas y una versión del programa dedicada a los niños que tuvo el nombre de Tu cara me suena Mini, el funcionamiento de este concurso de talentos ha sufrido tan sólo ligeras modificaciones. En él, compiten ocho personajes famosos que cada semana tienen que imitar, en voz y movimiento, una actuación conocida de otros artistas, variando el género y estilo de las canciones a lo largo de cada temporada. Para ello, los concursantes se someten a un complejo proceso de caracterización que pasa por vestuario, maquillaje y adquisición de distintas habilidades para poder imitar, de la manera más realista posible, al cantante que le hayan asignado.
Por ejemplo, Ruth Lorenzo, la ganadora de la cuarta temporada de Tu cara me suena, tuvo que preparar un complejo número aéreo para caracterizar a Pink con el tema "Glitter in the Air".
De esta manera, se enfrentan a la crítica de un jurado formado por cuatro profesionales de la industria musical y de la televisión, quienes les otorgan una puntuación semanal entre cuatro y doce puntos, siento el doce la puntuación más alta. Por el jurado han pasado ya personajes como: Ángel Llàcer, Carlos Latre, Lolita Flores, Chenoa, Mónica Naranjo, Carolina Cerezuela, Shaila Dúrcal, Marta Sánchez, Carolina Ferre, Santiago Segura, María del Monte o Silvia Abril, quien también fue concursante de la cuarta edición. Pero no todo se queda ahí, ya que el público desde la cuarta edición tiene un peso de hasta el 50% con respecto al resultado final. Los propios concursantes también valoran a sus compañeros cada programa con tres puntos.
A medida que el programa avanza y tras las actuaciones correspondientes a cada semana, se les asigna a los concursantes el reto del programa siguiente a través de un pulsador automático y tienen siete días para preparar su próximo reto con la ayuda del equipo de profesores del programa. Cada semana, uno de los concursantes gana un gran premio económico que donan a una organización benéfica elegida por ellos.
Todo ello hace de Tu cara me suena un programa familiar de mucho éxito por la calidad del entretenimiento que ofrece y por los buenos momentos que le hace pasar al espectador.