バンプレストより1999年10月29日に発売されたNINTENDO64用シミュレーションRPG。開発は招布*1。
スーパーロボット大戦シリーズの一つ。ROMカセットのため、キャラクターボイスはないが、セーブやロードの待ち時間はほとんどない。背景が3Dで表現されており、戦闘シーンは迫力あるものとなっている。シナリオはシリーズの中でも評価が高い部類に入る。
1999年10月1日に発売されたゲームボーイ/ゲームボーイカラー用ソフト、『スーパーロボット大戦リンクバトラー』との連動要素が用意されている。
『スーパーロボット大戦リンクバトラー』は、スーパーロボット大戦シリーズの戦闘システムだけを取り出したゲームで、オリジナルチームを編成して他のプレイヤーやコンピュータと対戦していく。64GBパックを使用すると、『スーパーロボット大戦64』に登場したユニットを『リンクバトラー』で成長させ、また『スパロボ64』に戻して使用するといったことが可能。
★はシリーズ初参戦作品
*1:かつて存在した任天堂とハドソンの合弁会社