超級機器人大戰α for Dreamcast

首次採用3D圖像技術的《超級機器人大戰α for Dreamcast》是在1999年6月1日於「SEGA New Challenge Conference '99」中正式公開其開發消息。然而，由於是系列首次嘗試3D製作，導致在演出方向上遲遲無法定調，開發團隊反覆試驗。此外，為了製作超過400架機器人的3D建模，也耗費了大量時間，使得開發進度極為艱辛。

遊戲長時間處於未定發售日的狀態。儘管在2001年7月26日宣布確定發售[17]，但隨後又延期[18]，最終實際發售日為2001年8月30日，甚至比續作《α外傳》還晚上市。此時 Dreamcast 主機已經宣布停產[16]。也因為本作開發時間過長，使得後續作品回歸2D動畫演出為主軸，3D圖像的使用也暫時停止。

劇情方面，本作新增了來自日昇互動公司（Sunrise Interactive）製作的 Dreamcast 遊戲《日昇英雄譚》中登場的《機甲世紀G Breaker》。此外，與PlayStation版相同的劇情部分也經過修改，同時也加入了不延續至《α外傳》、僅於本作完結的劇情分支。

系統方面，加入了《超級機器人大戰64》中首度出現的「合體攻擊」機能，並支援戰鬥動畫的中斷功能。此外，利用戰鬥時的3D模型另製了新演出場景。由於地圖畫面也改為3D呈現，玩家可以自由旋轉視角。在難度方面，也調整了被戲稱「最終頭目被一擊秒殺」的PlayStation版平衡度，使得本作雖未達《α外傳》的高難度水準，但整體更具挑戰性。

登場作品

1. 超獣機神ダンクーガ
2. 新世紀エヴァンゲリオン
3. 機動戦士ガンダム
4. 機動戦士ガンダム0080 ポケットの中の戦争
5. 機動戦士ガンダム0083 STARDUST MEMORY
6. 機動戦士Zガンダム
7. 機動戦士ガンダムZZ
8. 機動戦士ガンダム　-逆襲のシャア-
9. 機動戦士ガンダムF91
10. 機動戦士Vガンダム
11. 新機動戦記ガンダムW
12. 新機動戦記ガンダムW Endless Waltz
13. 無敵鋼人ダイターン3
14. 聖戦士ダンバイン
15. マジンガーZ
16. グレートマジンガー
17. ゲッターロボ
18. ゲッターロボＧ
19. 真ゲッターロボ 世界最後の日
20. 超電磁ロボ コン・バトラーV
21. 超電磁マシーン ボルテスV
22. 勇者ライディーン
23. トップをねらえ!
24. ジャイアントロボ THE ANIMATION 地球が靜止する日
25. 超時空要塞マクロス
26. マクロスプラス
27. 魔装機神サイバスター
28. 機甲武装Gブレイカー