アメリカ横断ウルトラクイズのクイズ形式
国内第一次予選
本番組に応募し参加ハガキを受け取った挑戦者はまず、参加ハガキとパスポートを持参して第一次予選に参加する。
会場は、第11回まで後楽園球場、第12回以降は東京ドーム。「予選」とは名付けながらも、前年度優勝者の優勝旗返還、「敗者の味方」登場やイベント的な敗者復活戦など、セレモニー的な要素も含まれる一大イベントとなっていた。
第一次予選に限り、挑戦者の子供（その多くは未就学児）と同伴することが認められているため、子連れで参加する挑戦者も相当数にのぼった。ただし18歳未満には応募資格がないことから、子供などの無資格者は挑戦者と予選で一緒に参加しても正式な出場者数にはカウントされない。
通過人数は第1回は80名、第15回は130名、それ以外の大会では100名+敗者復活者数名（年によって人数は異なる）であった。予選通過は非常に狭き門であり、そのし烈さは夏の甲子園以上とも例えられる。第一次予選は一番多い時で1つの枠を200名以上（倍率は200倍以上）で争い、後述の第二次予選や第三次予選も合わせると最大倍率は400倍に達していた。
国内第二次・第三次（第11回のみ）予選
第一次予選から十数日後、第一次予選を通過した挑戦者は、東京の日本テレビに集合。番組が用意したバスで成田空港敷地内にあるホテルの成田エアポートレストハウスに向かい1泊し、翌朝にホテルのホールにて第二次予選を行った。前日に出発するのは、早朝の収録に確実に挑戦者を出演させるためである。
ただし第1回は成田空港が未開業であり、羽田空港付近の羽田東急ホテル（現存せず）が会場となり、第二次予選当日の朝に直接集合させていた。当日は早朝だったにもかかわらず、第一次予選通過者80名のうち78名（残り2名は事実上の辞退）が集合した。"今世紀最後"ではホテル日航ウインズ成田（現・東横イン成田空港）が会場となった。
演出
第二次（第三次）予選が始まる前、「敗者の味方」徳光/渡辺が「ジャンケン撤廃・全員通過」を求めて福留/福澤に詰め寄るが、腕ズモウとなった第10回以外はことごとく福留/福澤に一蹴される、もしくは了承したと見せかけて無理難題を吹っ掛け、結局ジャンケンに持って行くという演出があった。第9回ではこの年に日本テレビに入社したばかりの新人アナウンサー日高直人による腕立て伏せの回数によって「ジャンケン」か「全員通過」かが委ねられ、この結果から「第二次予選全員通過」となったが、その直後、そのまま同じ場所で「第三次予選」としてジャンケンが行われた。第11回では福留が腕ズモウ、徳光がジャンケン復活という逆転現象が起き、日高の裏切りによってこの回はジャンケンとなった。
徳光/渡辺は毎回敗者にインタビューを行い、第一次予選同様に敗者からのピコポンハンマーを受け止めた。第1回ではヘルメットの装着のみであったが、万全を期するため、第2回からアメリカンフットボール選手のプロテクター並みの完全防御態勢で敗者の“恨み”を受け止めていた。また第3回では徳光の等身大人形も置き、どちらかを叩くのは敗者の自由であったが、人形を叩くのは少なかった。
敗者は予選終了後、徳光/渡辺とともに、空港の送迎デッキから勝者の乗る飛行機に向かって「お前たちは非国民だ」「日本に帰って来るな」「悪徳勝者マンだ」などのシュプレヒコールを浴びせた。徳光時代は大韓航空機撃墜事件やホテルニュージャパン火災など、その年の出来事にひっかけたフレーズが言われるなどの演出が施されていた。
福澤就任直後の第15回では、この回の第1問を以て勇退した福留が当時メインキャスターを務めていた『ズームイン!!朝!』の放送開始時刻である7:00直前、一旦予選を中断、皆の「留さ〜ん、チェ〜ック!!」の掛け声と共に、ホテル内のテレビに映された『ズームイン』に出演中の福留の様子を拝見した。
序盤戦のクイズ形式
主にハワイと言った暖かな島での海辺や大陸上陸直後の海岸によるチェックポイント（第3・第4チェックポイント）にて行われたクイズについて解説する。
早押しクイズ
早押しクイズは、本選に入ってから最も多く使われたクイズ形式である。実力差が出やすいので、ある程度人数が絞られてから行われることが多かった。本番組の早押しクイズでは、早押しハット（ウルトラハット）という帽子状の機材が使用された。
本戦で登場したクイズ形式の多くは、早押しクイズを基本にバリエーションを持たせていた。負けた時点でペナルティがある形式（1対1対決早押しクイズ）、早押しボタンの代わりに声で早押し判定をする形式（大声クイズ）、勝ち抜けに通常の早押しクイズ以外の要素が入っている形式（双子神経衰弱クイズ、ギャンブルクイズなど）、早押しボタンを押すまでに何らかの運動が必要な形式（体力クイズ）などがある。
人物当てクイズ
現地人（ゲスト）の協力によって行われたクイズ。早押しクイズに正解後、トランプの神経衰弱の要領で、双子・親子など共通するテーマの人物を揃える。会場には専用のボード型のセットが設けられ、その裏側でゲストが待機していることが多かった。
多答早押しクイズ
複数ある答えをすべて言わないとポイントが加算されない早押しクイズ。不正解は1回休み。
開始前
第1回と第7回の決勝戦前夜には、決勝進出者が日本に電話をしているシーンが映し出された。第13回から第16回までは、決勝戦放映前に「今年も多くの敗者が去っていった」という、敗者を振り返るコーナーが放送された。東京ドームから準決勝までで敗れ去った挑戦者たちの悔しい表情や涙を流す場面などが次々と映し出された。
決勝進出者は、ヘリコプターで決勝地の都市上空を飛行し、その後クイズ会場に入場する。この際、福留/福澤は別機に乗り、決勝地のレポート・決勝地に至るその回の回顧・決勝進出者の紹介を行った。第14回ではセスナ機が使用され、"今世紀最後"では決勝進出者自身が水上バイクを操縦して登場した。決勝進出者は、乗物1機につきそれぞれ1名ずつが乗るのが慣例であったが、第9回のみ2名一緒に1機のヘリコプターに乗っていた。第10回では互いに誰が決勝に進出してきたのか知らないまま、先に都市の北方角より飛行してきた北米ルート代表者のヘリコプターと、少し後から逆方角より飛行してきた南米ルート代表者のヘリコプターの2機がエンパイア・ステート・ビルの上空近辺で会場に合流するという演出がなされた。第11回は準決勝と同日の決勝戦ということで、決勝進出者紹介の際にアッパー湾で罰ゲーム中（帰国中）の準決勝敗者が映された。
決勝進出者はスーツ姿（女性挑戦者はフォーマルなドレス姿）で決勝戦に臨むことが多かったが、これは制作サイドで強制されていた訳ではなかった。本番組では第一次予選を突破した挑戦者達にスーツ・ドレスを持参するように通達していたが、これは決勝戦の為ではなく、高級レストランや公的な場所などスーツやドレスを着用しないと入れない場所の所謂「ドレスコード」に対応するためであった。実際にスーツではなく和服姿（第12回・第16回）や成田予選で着用したパジャマ（第13回）、仕事で着ている作業服（第14回）で決勝戦に臨んだ挑戦者もいた。"今世紀最後"ではクイズ形式がどろんこクイズのため、挑戦者は2人ともTシャツなどのラフな服装だった。
なお、毎回ニューヨークでの決勝戦の前日には、5番街にある日本食レストラン「サッポロ・レストラン」にて決勝進出者・スタッフ全員で夕食会を行うのが恒例であった。
クイズ
決勝戦は、"今世紀最後"以外は第1回から第16回までの全大会で、オーソドックスな早押しクイズが行われた。不正解はマイナス1ポイント。先に10ポイント獲得した挑戦者が優勝となる。基本椅子に座ってのクイズだが、第7回では決勝進出者が椅子に座らずに起立したままの状態で早押しクイズが行われた。
決勝戦の収録は第11回までは午後の日中、第12回-第16回では日没から夜にかけて行われた。クイズ開始直前には、出題者が決勝進出者に「優勝するのは誰か」と問いかけ、気合の度合いを確かめることも多かった。決勝戦の結果は（各大会の解説も参照）一方的になるか、僅差になるかのどちらかというケースが多かった。
一方の挑戦者が10ポイントに到達して優勝が決定すると、優勝者は地元学生バンドのファンファーレや福留/福澤による大いなる祝福を受けるとともに、福留と相撲を取ったり（第2回）、得意の落語を披露したり（第3回）、ボーイフレンドの名前を叫んだり（第4回）、妻の名前を摩天楼に向かって叫んだり（第6回）、噴水に飛び込んだり（第9回）、桟橋から海に飛び込んだり（第11回）など、優勝者は思い思いの形で喜びを表現した。
"今世紀最後"の決勝戦は、従来の早押しクイズではなく「突撃○×どろんこ決勝」が行われた。両挑戦者が交互に、赤か青かどちらかの封筒から問題を選び、サッカーのPK形式で○×どろんこクイズに解答。5問終了したところで正解数の多い方が優勝となった。仮に同点だった場合は6問目以降サドンデスとなる予定であったが、先攻の5問目が終了した時点で決着が付いた。なお、このどろんこクイズでは、ウレタンマットで囲った中に泥プールを作り、より安全性を高めていた。
終了後
クイズ終了後、表彰式が行われた。優勝者には優勝旗と花束が贈呈され、そして特大グラスに注がれたシャンパンを飲み干す権利が与えられた（福澤はシャンペンファイヤーと言った）。飲み干せない場合は残りを頭からかぶることもあったが番組後期のプリンセス号が決勝戦会場となってからは頭からシャンパンをかぶる行為は行われなくなった。優勝者が下戸や体調不良だった場合も想定してシャンパンの代わりにノンアルコールの代用品も用意されていたというが、特に番組内でそれに関する言及はされなかった。なお、第1回と第2回では、ニューヨーク市内のホールで表彰式と祝賀パーティーが行われた。それ以外の回でも終了後に打ち上げとしてパーティーが催された。
第2回では、優勝賞品が「家族とともにニューヨークの豪華ホテルに宿泊」であったため、決勝戦開催時に両決勝進出者の家族が成田エアポートレストハウスで待機し、徳光とともに決勝戦の模様を中継で聞いていた。勝負が決着した後、優勝した北川の家族はニューヨークへと旅立ち、敗れた間下の家族は帰宅した。
決勝戦の敗者はクイズ終了後、番組オンエア上では福留や福澤から労いの言葉をかけられることもなく、他のチェックポイントではあるコメントを求められることもなく（後述の例外はある）、大会最後の敗者としての表情を映し出されていた。例外として、第1回では準優勝者の女性が優勝パーティーでウエイトレスの格好をして登場したり、第3回では準優勝者がクイズ王に一言だけだが祝福の言葉をかけたり、第4回では準優勝者が寂しく会場を去る姿がオンエアされたり、第7回と"今世紀最後"では通常は放送されない準優勝者のコメントが放映された。
表彰式終了後、クイズ王はリポーターとともに賞品地へ向かい、そこで優勝賞品を受け取った。ただし第6回では賞品である「世界一周」旅行へと表彰式終了から全く間を置かずに即出発、第9回では賞品受け取りの前にいったん日本に帰国した。"今世紀最後"では生放送のため決勝地においてその場で受け取り、準優勝者もその場で優勝賞品受け取りを眺めていた。