本代的参战作品高达 32部，是历代最多的一次。初代登场，2 代缺席的「勇往直前（Aim for the Top!GunBuster）」、「超时空要塞（Macross）」等系列也再度现身。在 SS《机战F》完结篇中首度登场，具备压倒性攻击威力的「伊甸王」也在睽违了多年之後再度现身，另外像是当红的「机动战士高达SEED」以及跨公司合作的SEGA 知名机器人对战游戏《电脑战机（Virtual-On）》等作品也首度出现在《机战》系列作中。目前所公布的参战作品资料如下：

˙超兽机神 断空我

˙战国魔神豪将军

˙新世纪福音战士

˙新世纪福音战士 剧场版

˙传说巨神 伊甸王

˙勇者王 GAOGAIGAR

☆勇者王GAOGAIGAR FINAL

☆电脑战记 VO MARS

☆电脑战记 VO OT

˙无敌钢人 泰坦 3

˙机动战士 Z 高达

˙机动战士高达 0083 星尘的回忆

˙机动战士高达 ZZ

˙机动战士高达 夏亚的逆袭

˙新机动战记高达 W ～无尽的华尔兹

☆机动战士高达 SEED

˙大魔神

˙盖塔机器人

˙盖塔机器人 G

˙真‧盖塔机器人（原作漫画版）

˙钢铁杰克

˙超电磁机器人 COM BATTLER V

˙超电磁机器 VOLTES V

˙斗将 DEIMOS

˙大空魔龙 GAIKING

˙勇者莱丁

˙勇往直前！

˙超时空要塞 MACROSS 可曾记得爱

˙MACROSS PLUS

˙MACROSS 7

˙BANPRESTO 原创

※ 标示☆者为首度参战作品