本作品は、沢村栄治の遺志を受け継いだ1954年（昭和29年）9月9日生まれの九人の超人たちが、「打倒読売巨人軍」、「打倒アメリカ大リーグ」の目標を掲げ、一試合完全燃焼を信条に世界最強の野球チームの結成を目指して戦う物語である。『南総里見八犬伝』を下敷きにしており、結集するアストロ超人たちには八犬士の牡丹のアザと同じようにボール形のアザがある。

様々な魔球や必殺技が乱れ飛び、スポーツ漫画でありながら試合の中でデスマッチを繰り広げ、死者や廃人が累出するなど、異様ともいえる展開であり、単行本にして全20巻という長丁場でありながら、その展開ゆえに試合描写が長く、作中では僅か3試合しか行われていない。また、初期設定の矛盾や修正、野球ルールの間違いなども随所に見られるが、その熱さは他の追随を許さず、青少年ファンを熱狂させた。また「盲目の美男子」というキャラクターを登場させたことによって、女性購読者層を大幅に拡大させた。この系統のキャラはのち『リングにかけろ』などに受け継がれ、週刊少年ジャンプの美少年キャラの走りとなった。

原作者の遠崎史朗は1970年安保闘争の敗北終結による当時の無気力社会を憂い、巨大な存在への挑戦を野球ジャンルに昇華して原作を企画した。作画の中島徳博はこれに自身の生涯テーマとなる「男の生き様」を熱筆で盛込み、やがて作品は遠崎の手を離れ（ただし権利上の理由で原作クレジットは継続された）以降は中島と担当編集者の後藤広喜でストーリー作りが行われていた。週刊少年ジャンプ3代目編集長の西村繁男によると、アンケートをもとに編集者と漫画家が共同でストーリーを作っていく「週刊ジャンプの漫画作りの原点」であり、以後、ジャンプ誌上で人気を誇ったいわゆる「バトル漫画」の先駆け的作品であるとしている。

単行本としては、集英社より連載当時刊行のジャンプ・コミックス（および1978年の集英社漫画文庫）全20巻、1986年よりワイド版としてジャンプコミックスセレクション全12巻が刊行されていた。これらは絶版となっており、長らく本作品を新たに入手して読む事が困難な状況が続いていたが、1999年に太田出版から全5巻の復刻版が刊行され、本作品の入手が容易となった。本作品の復刻が困難だった理由の1つに、時代の変遷と共に不適切な表現とされてしまった言葉が多用されている事があり、復刻版では最終巻の女性蔑視ともとれるセリフが、たぬき言葉にされているなど、若干台詞が変えられている。また、この復刻版には永らく幻の作品と言われていた1977年2月号の『月刊少年ジャンプ』に「永遠の名作シリーズ第11弾」として掲載された読み切り作品「激突!!日米超人野球」も収録されている。以降の刊行としては2003年にコンビニコミック仕様の集英社ジャンプリミックスで全13冊、2012年よりeBookJapanによる電子書籍版（全20巻）がサービス開始されている。

2005年8月10日からはテレビ朝日系で実写テレビドラマとして全9話が放映された。また同局で放送中のスーパーベースボールにも、ハイライトの画面、オープニングタイトルなどに同作品をモチーフにしたアニメーションが採用された。

1944年（昭和19年）秋。フィリピン・レイテ島へと出征していた東京巨人軍の名投手・沢村栄治は、戦地で予知夢を見た。それは1954年（昭和29年）9月9日生まれで体のどこかにボール形のアザがある９人の超人が縦横無尽なプレイを見せた後、自らを沢村監督と慕い、全員19歳となる1973年（昭和48年）に彼らの新生球団が誕生するという宣言であった。戦争ではなく野球でアメリカに勝ちたいと願っていた沢村は夢を新生球団へと託し、日本人チームが米大リーグを打ち破る未来を信じて戦地に散った。そして昭和29年9月9日午後９時９分９秒、予知夢に合わせて日本の夜空に白光球体が出現、９個に分裂し各地に飛び散った。

1972年（昭和47年）ペナントレース開幕直後、交通事故で重傷を負った阪神タイガースのエース江夏豊に成り済ました謎の少年が、巨人対阪神戦に乱入し王・長嶋に快投を披露する事件が発生。亡き沢村栄治の夢を実現すべく来日していたフィリピンの真珠王ことJ・シュウロは、謎の少年・宇野球児（後に球一）に対して球児が超人の一人であることを明かし、新生球団に誘う。沢村の夢に共感した球児は快諾した。

一方、巨人の長嶋茂雄が秘蔵っ子として極秘に育て上げていた三荻野球一（後に球五）も超人の1人だった。球児の次に雲水姿の怪童・上野球太（後に球二）も手に入れたシュウロは長嶋に対し、お互いの超人を賭けて球一の高校と新生球団、９人対２人での変則試合を申し込む。試合は球一の高校のリードで最終回まで進むが、シュウロのマスコミ誘導作戦により球児の逆転ホームランで決着、球一も新生球団の一員となった。

新しい仲間に喜ぶ超人たちの前に、明智球七郎（後に球七）と明智球八の双子の超人が現れる。しかし、既に阪急ブレーブスに入団済みだった2人は新生球団への入団を拒否。対する球児ら3人は兄弟の超守備を想定した黒部第四ダムへと一ヶ月篭り、各々の新打法を開発して下山。10月21日、巨人対阪急の日本シリーズの場で巨人選手に成り済まして、明智兄弟に挑戦。球児のジャコビニ流星打法が明智兄弟の超人守備を破り、2人も新生球団に加わることになる。ここで、シュウロは観衆の前で新生球団をアストロ球団と命名し、超人の名を改名、宇野球一（旧名・球児）、上野球二（旧名・球太）、三荻野球五（旧名・球一）、明智球七（旧名・球七郎）、明智球八（改名せず）とした。

シュウロと5人の超人は、残りの4人の超人を探す。そんな中、アストロ超人の1人と思しきレーサー伊集院球三郎が、レース中に事故に遭い死亡。12月9日、病院の安置室から球三郎の遺体を強奪したシュウロは、高度5000メートルの上空から球三郎の遺体をパラシュート降下させ、球三郎を奇跡的に蘇生させることに成功。蘇生した球三郎は失明していたが、6人目の超人としてアストロ球団に入団する。

12月12日、アストロ球団は、巨人への復讐のために結成されたブラック球団と平和台球場で対戦。12球団の選手が固唾を呑んで見守る中、ブラック球団の怪投手・無七志が登場。無七志の殺人L字ボールの餌食になった球二は、自分がニセ超人だったことを告白して息絶えるが、その直後アストロのマネージャーの少年（通称・チビスケ）に雷が落ち、チビスケは超人として覚醒。二代目上野球二を襲名した。9回表、球三郎のキャッチャー潰し作戦により無七志を降板させたアストロは、メッタ打ちで12得点を奪い試合を決める。9回裏、ブラック球団の4番・カミソリの竜もアストロ超人の1人と発覚するが、カミソリの竜は試合後ブラック球団を去り、旅に出る。

年明けて1973年（昭和48年）2月10日、無七志は巨人入りを賭けて、巨人監督・川上哲治と対決。アストロ超人も完成したばかりのアストロ球場から対決を見守る。川上は投球後に打席の左右を変わるという秘策で殺人L字ボールを攻略。無七志を獲得、同時に沖縄の怪童・知念も巨人に入団することとなった。

3月9日、超近代的設備を誇るアストロ球場の開場式が華やかに開催される。しかし、式典の最中、沢村を手塩にかけて育てたという老人から、今のアストロ超人は沢村の遺志を継がぬ野球ロボットにすぎないと指摘されたシュウロは、指導者として成長するために旅立ってしまい、この後のアストロ球団の指揮は球一がとることとなる。

3月12日、アストロ球場の1年間のフランチャイズ権を賭けて、アストロ球団対ロッテオリオンズ戦が開催される。監督金田正一の対アストロの秘密兵器、モンスター・ジョーとリョウ・坂本の活躍、人数合わせのために観客から選ばれてアストロに参加した素人３名により、アストロは思わぬ苦戦を強いられる。しかし、モンスター・ジョーは同僚のリョウ・坂本への対抗心から背伸びをし過ぎ、最後は球三郎の打球を受けスコアボードに叩きつけられ退場した。4回には、試合中に新超人峠球四郎が乱入し一時試合が中断する。6回、金田の密命によりロッテの投手・成田文男が球一にビーンボールを投げ、頭部を直撃された球一は死線を彷徨う。球一不在の中大苦戦を強いられるアストロだったが、土壇場9回、目を覚ました球一が新魔球・スカイラブ投法でリョウ・坂本を打ち取り、試合は15対15で延長戦に突入。10回の表にジョージ・アルトマンの本塁打でロッテが勝ち越し。延長10回裏、満身創痍、絶体絶命の球一の打席に、カミソリの竜（高雄球六）が代打で登場。竜がコホーテク彗星打法で3塁打を放ち同点、さらに球三郎のサヨナラヒットで、17対16と逆転勝利した。

ロッテ戦の傷も癒えない3月15日、毎朝新聞夕刊誌上にて反逆児・球四郎がアストロ球団をぶっ潰すと宣言。球四郎は、アストロに対抗する新球団設立のため各スポーツの一流選手を集めはじめる。懐刀として、球四郎は球三郎の兄で陣流拳法総帥の伊集院大門に協力を要請。大門は総帥の座を磐石なものとするため、弟・球三郎抹殺を誓うのだった。

4月下旬、巨人対阪神戦後の後楽園球場に乱入した球四郎は、新超人球団・ビクトリー球団をお披露目し、居合わせたアストロ超人に3ヶ月後の試合の約束を取り付けた。球四郎の目的は、文字通りアストロ超人の抹殺（殺人）だった。アストロ超人は、球四郎の殺人野球に対抗するため三原山・北アルプス・屋久島などへ各自離散し、壮絶な特訓を行い時が過ぎる。

7月23日、アストロ球団対ビクトリー球団の血で血を洗う決戦が始まった。早々に球一はビクトリーの投手・氏家慎次郎の魔球スクリュー投法の餌食となり背部に死球を受け、高雄球六（カミソリの竜）は大門の打球を顔面に受け一時失神するも９針縫った後に復帰。以降アストロ打線に氏家のビーンボール魔球が次々繰り出され、氏家自身も球一への最終投球後、急激な老衰により退場。球五は一塁上で大門の足によるタッチ（ひざ蹴り）を受け8本の肋骨骨折と内臓破損で重体に陥り退場。ビクトリーもダイナマイト拳が球六の殺人X打法から球四郎を護ってコブシを砕かれ退場と、阿鼻叫喚の展開が続く。しかし、球八や、観戦に来ていた巨人の知念・長嶋らが正道野球を説き、以降は殺人野球に乗って来なくなったアストロと観衆の前に、ビクトリーと球四郎は次第に孤立する。迎えた4回、バロン森の登場によりビクトリーは殺人野球と決別、正道野球でアストロに勝利することを目指す。唯一殺人野球に固執し弟・球三郎殺害を計る大門も、球六の言葉に自らの過ちを知る。真実に対して良心の呵責に耐えかねた大門は、ベンチ裏で人知れず陰腹を切りながら打席に立ち、5回に同点満塁本塁打を放ったままバッターボックスで絶命した。大門の壮絶な死に様に、試合は更にヒートアップ。8回の守備時フェンスに頭部を強打したバロン森は、9回表同点ホームランを放ったあと大量出血し、球四郎にアストロ超人として生きろと諭してそのまま息絶えた。9回裏、遂に現れた最後の超人・火野球九郎の眼前で死力を尽くして戦う両軍。そして、二死満塁から、戦線復帰した球五に対する球四郎の投球が押し出しのフォアボールとなり、19対18、アストロが勝利をつかんだ。

アストロ対ビクトリーの死闘ののち、翌日に延期となっていたオールスターゲームが開催されたが、前日の死闘を見てしまった者達にはもはや感銘のない空虚なイベントと化してしまっていた。そんな空気の中、川上を中心とした極秘会議はアストロ球団の存在を危険視して抹殺条項を決議、アストロ球団は日本はおろか全世界のプロ野球組織から不認可され、世界中で野球ができなくなってしまった。無七志と知念はアストロ超人から野球を奪った巨人に愛想をつかし退団。球四郎はアストロ超人のために涙を流す。球一たちと和解した球四郎と球九郎が加わり遂にアストロ球団が結成、沢村栄治像の下に９人の超人が結集した。チームの今後に関してシュウロから驚くべき提案が飛び出し、アストロ球団は野球ができる敵を求めて新天地に旅立っていった。

週刊少年ジャンプでの連載終了後、月刊少年ジャンプにおける名作漫画の読み切り掲載企画「永遠の名作シリーズ」の一編として1977年2月号に発表された31pの短編。連載後の後日譚であるが、企画にあわせたオマケ的作品。単行本ではジャンプスーパーコミックス「さすらい騎士道」2巻巻末に収録されていたが、本編と通読するには太田出版の復刻まで叶わず、永らく幻の作品とされていた。

アストロ超人が日本を去った3年後の1976年秋、後楽園でドラゴン・マグナム率いる超人球団ミラクルボンバーズのラフプレーを前に、巨人軍は大苦戦。その最中に帰国したアストロ超人たちの前に、病院を抜け出した巨人ファンの少年・正夫が、その身を省みずアストロ超人たちに巨人への加勢を直訴。ミラクルボンバーズに大差をつけられた状況の中、満身創痍の巨人に代わり試合を引き継いだアストロはどう立ち向かうか? そして、ドラゴン・マグナムの正体とは!?

先に述べたスーパーベースボールのハイライトアニメとはまた別に、1992年頃にテレビアニメの企画が提案されたことがあるが、これは実現せずに終わった。

テレビアニメ化を企画したのは、当時存在したアニメの元請制作会社のグループタックで、舞台を1970年代から1990年代に変更し超人誕生を昭和49年へ、アストロ球場の所在地も新宿副都心からお台場近辺のベイエリアに変更するなど、現代向けにアレンジを施した内容になる予定だった。だが、各テレビ局へ企画を持ち込んだものの、「人気を見込むことが難しい」との判断で企画は頓挫してしまった。これは当時がOVA全盛期であったのと、1989～90年放映の『ミラクルジャイアンツ童夢くん』を最後に野球アニメが途絶えていた状況下で、テレビ局側の野球アニメに関するノウハウや理解が失われていたことが主な要因とされる。

なお、試作のスチールセルと企画書の一部はグループタックにその後も保管され、これらの記述に関しては太田出版から刊行された「アストロ球団メモリアル」に詳しく記載されている。

2005年にテレビ朝日系で全9話のテレビドラマが放映された。

原作のビクトリー球団編をピックアップしたコンピュータゲーム「アストロ球団 決戦!! ビクトリー球団編」がPlayStation 2で2005年11月23日にサンライズインタラクティブより発売されている。

いわゆる「野球ゲーム」のスタイルではなく、原作のストーリーダイジェストの要所要所にボタン連打などのシンプルなミニゲーム要素を織り込んだ内容。プレイヤーはアストロだけではなく、展開に応じてビクトリー側のミニゲームも担当する。

CEROの対象年齢が「全年齢」であることからもわかるように、原作のような流血沙汰や死者が出るような展開がかなり抑えられている。この点は賛否の分かれる所である。さらに、ストーリーが省略されているせいで説明不足となり、原作を読んでいないとなぜそのような展開になるのか理解できない箇所も多い。なお、ストーリーは一本道であるがマルチエンディングであり、コンティニュー回数によって原作どおりアストロナインが9人揃う真のエンディング、球九郎のみが加わるBエンド、7人のままで終わるCエンドに最終章が分岐する。最終章内のミニゲームで回数調整できるため、真エンドを見られる一つのセーブデータがあれば全てのエンディングをアルバムに記録できる。

タイトルでは怒髪天の「アストロ球団応援歌」がフルコーラスで使用されているが、エンディングでは同じ歌詞（原作引用分のみ）で異なるメロディーを充てた「アストロ球団の唄」（作曲・山本健司）が使用されている。

2007年にJPSから発売された。保通協における形式名は「モエロアストロキュウダン2」。５号機に属する。

差枚数管理のART・アストロチャンスが主な機能。設定6とそれ以外の設定で小役確率に大きな差があった。ARTを連続的に成立させるバグ手順も知られ、撤去を余儀なくされた。

ゲーム画面はアストロ球団対ブラック球団戦の設定で進行し、アニメ風にアレンジされた両軍のキャラが出演するが、アストロ側はビクトリー戦以降の新ユニフォーム姿で、二塁手として球六を加えた７人メンバーで登場し、球四郎・球九郎は登場しない。対するブラック球団側は荒巻や無七志に加え、原作では所属していない知念がブラック球団の強打者として参戦し、アストロの前に立ちふさがる対決演出が盛り込まれている。停止ボタンのタイミングで三段ドロップを完成させるミニゲームが存在した。