超级机器人大战有一部分作品在剧情上是连续的，大部分之间没有联系。
机战系列分为两种，一种是独立作品，一种是系列作。一般来说系列作被认为是正传，而独立作品是外传。
掌机版中只有PSP上的“第二次Z 破界篇”和“第二次Z 再世篇”属于系列作“Z”中的作品。
机战到现在为止，有以下的系列作，他们之间有直接的剧情联系：
元祖系列（第一次、第二次、第三次、第四次、F、FF）（已完结）
阿尔法系列（α、α外传、第二次α、第三次α终焉的银河）（已完结）
原创系列（OG、OG2、OGs、OG外传、第二次OG、OG黑暗禁狱）（未完）
Z系列（Z、第二次Z破界篇、第二次Z再世篇、第三次Z时狱篇、第三次Z天狱篇）（未完）
还有官方未承认，但剧情看起来的确是相连的作品：
（机战64、A）
（Impact、MX）
此外还有外传作品，但也出成了系列作的，除了早期作品以外，这类作品都带有一个“OG传说”的后缀：
魔装机神系列（魔装机神-元素领主、魔装机神-OGsaga、魔装机神2-OGsaga、魔装机神3-OGsaga、魔装机神F-OGsaga）
无限边境系列（无限边境-OGsaga、无限边境-OGsaga2）
其他剩下的就是独立作了，比如：LB、D、R、J、W、K、L等等，每作都是独立的，剧情没有任何联系。