宇宙からの脅威に備え、東西大学教授・大文字洋三博士が、若き天才科学者・サコン・ゲンの協力を得、国連管轄下の地球防衛機関の母艦として12年の歳月をかけて完成させた恐竜型の移動要塞。

大文字博士自身の発表した超金属ゾルマニウムで身を包み、多数の武装を内蔵し、深海から宇宙空間までも活動が可能で、しかも非公式には恒星間往復航行まで行い、ダリウス大帝率いる暗黒ホラー軍団の地球侵略に立ち向かう。

一見すると、とてもヒーロー側メカとは思えない凶悪な外観で[1]、某怪獣王そっくりの声で鳴き、悠々と大空を飛翔する。実に強烈なインパクトのあるメカである。

大空魔竜はそれ自体が強力な戦闘能力を有するが、機動戦力として主力戦闘用ロボット・ガイキングをはじめ、陸海空に対応するサポートメカとして剣竜バゾラー、魚竜ネッサー、翼竜スカイラーを搭載する。

頭蓋骨状の頭部はガイキングの合体パーツの一つであり、ガイキング出撃時は分離する。

また艦内には、航法・動力・武装などの戦闘母艦としての機能以外にも長期間の作戦行動も視野に置き、居住区・医療施設・生産工場等を備えており、さながら「空飛ぶ移動基地」といった印象を持つ。

これほどまでに地形適応や攻撃力に優れる万能な大空魔竜だが、実戦ではその巨体が災いして敵の攻撃や罠に晒されることも少なくなく、無敵とは言い難い。戦力としてはガイキングとの連携が不可欠であり、番組タイトル通り『大空魔竜ガイキング』のセットで最大の効果を発揮する。

指揮は大空魔竜戦隊の指導者でもある大文字博士自身が行い、メインパイロットは元米軍トップガンのピート・リチャードソン。乗組員は総勢68名である。[2]大文字博士の方針により、そのメンバーには超能力者が優先的に採用されている。