神敬介が変身した姿で、「Xライダー」とも通称される。「仮面ライダーX」の名は父・神教授から与えられた。身体はX文字を模った「耐圧ラング」で覆われ、深海1万メートルの環境でも活動可能である。本来は「深海開発用の改造人間」としての目的で設計されていた。動力は太陽エネルギーと風力エネルギー。

アクションでは、器械体操と剣劇の要素を取り入れ、メカニック性を表現している。

1万メートルの深海の水圧に耐えるため、その肉体組織は機械と生身が巧みに融合した特殊な構造と、ガードラングと呼ばれる特殊超合金ハイスチール製のリング状の外骨格を持つ。変身前でも包丁などの刃物では傷一つ付かない強度を誇る。

また、高い自己修復力も備えており、第1話で左脚にネプチューンの槍の直撃を受けて負傷したものの、その程度の傷なら止血を行えば半日で元通りになると水城霧子が語っている。再生アポロガイストに生け捕りにされた際にも、この高い自己修復力でGODの意表をついて脱走することに成功している。

海で活動するために強化肺には酸素をとりこむ酸素供給装置も併せ持っており、水中での活動時間は無制限であり、深海でも活動可能。

最新鋭の潜水艦に搭載されるほとんどの機能が何らかの形で装備されており、その数多くの機能の制御と行動スピードおよび反射神経、思考速度の大幅な強化を目的とした高性能電子頭脳が敬介の脳に直接取り付けられている。そのため従来のライダーに比べて行動速度や反応速度の点で優れている。