《超級機器人大戰》是一款讓各種動畫作品中登場的機器人，超越作品界限而齊聚一堂、與共同敵人進行戰鬥的模擬RPG遊戲。
玩家可以在冒險部分欣賞戰鬥前的故事，然後在仿真部分個別操縱配置於地圖上的機器人，並擊敗敵人。戰鬥會分為我方回合和敵方回合來輪流進行，首先會由玩家移動機器人並進行戰鬥，再輪到敵方行動。
當玩家破壞地圖中配置的所有敵人，就能通過該關卡，並進入戰略部分。戰略部分中，可運用戰鬥獲得的資金和點數，以強化機器人或培育駕駛員。而戰略部分結束後，將會開始後續劇情的冒險部分。
在最新作品《超級機器人大戰Y》之中，《SSSS.電光機王》、《哥吉拉：奇異點》、《機動戰士鋼彈 水星的魔女》第一季，將首次於超級機器人大戰系列登場。同時，《超時空要塞Delta 激情的Walküre》、《蓋塔機器人ARC》更是首次收錄於家機用系列。
此外，還收錄了《勇者萊汀》、《超電磁機器人 孔巴德拉V》和《聖戰士丹拜因》等歷代作品，以及《銀河機攻隊 莊嚴王子》和《Code Geass 復活的魯路修》等跨越多個世代的作品。
【參戰作品一覽】
勇者萊汀
超電磁機器人 孔巴德拉V
聖戰士丹拜因
聖戰士丹拜因 New Story of AURA BATTLER Dunbine
重戰機艾爾蓋姆
機動戰士Z鋼彈
機動戰士鋼彈 逆襲的夏亞
M-MSV
機動武鬥傳G鋼彈
新機動戰記鋼彈W 無盡的華爾茲
機動戰士鋼彈SEED DESTINY
機動戰士鋼彈 水星的魔女 第一季
魔神凱撒 死斗!暗黑大將軍
蓋塔機器人ARC
銀河機攻隊 莊嚴王子
超時空要塞Delta
超時空要塞Delta 激情的Walküre
Code Geass 反叛的魯路修Ⅲ 皇道
Code Geass 復活的魯路修
哥吉拉：奇異點
SSSS.電光機王
