「超級機器人大戰R」還會收錄全新登場的機器人，包含GEAR戰士電童、真蓋特機器人...等，以下是目前已知收錄的機器人名單：
‧機動戰士Ｚ剛彈
‧機動戰士剛彈ZZ
‧機動戰士剛彈 逆襲的夏亞
‧機動武鬥傳Ｇ剛彈
‧新機動戰記剛彈Ｗ
‧機動新世紀剛彈X
‧無敵鐵金剛
‧大魔神
‧劇場版 無敵鐵金剛
‧真蓋特機器人對Neo蓋特機器人
‧機動戰艦大和撫子
‧劇場版 機動戰艦大和撫子
‧無敵鋼人泰坦3
‧無敵超人桑波特3
‧超電磁機器人康巴多拉V
‧超電磁機械波魯狄斯V
‧GEAR戰士電童
‧原創機器人系列
