キャラクターの名前はほとんどが『大空魔竜ガイキング』から取られており、役柄も元のキャラクターと似ている。

ツワブキ・ダイヤ

声 - 田中真弓
本作の主人公。13歳。ガイキング（大空魔竜）に選ばれた少年。5年前に海で大空魔竜に救われ（父親はその時行方不明になった）、それ以来いずれ現れる怪獣（ダリウス軍の鉄獣、魔獣等）と戦うために体を鍛え続け、陸上選手の記録すら打ち破る体力の持ち主となった。しかし周囲からは「怪獣」のことを信じてもらえず、逆に「怪獣小僧」と呼ばれて敬遠されていた。そして、危惧していたダリウス軍の襲来に際しガイキングに乗り込みこれを撃破。その後ルルの誘いに乗り、父を助けるために大空魔竜のクルーとしてダリウス界に赴くことになる。
性格は非常に前向きで努力家、心優しき熱血漢だが、逆に思い込んだら一直線な性質がトラブルの種になることもある。また優しい性根と責任感が災いして追い詰められると脆さを出してしまうこともあり、リトルリーグの投手をしていた時にはデッドボールを恐れる余り、押し出して負け投手になった過去がある。
胸に秘めた炎は大空魔竜クルーの中で最も強く、ガイキング搭乗時には黒髪がオレンジと赤の2色になる。最終話では意志を持つ黒い炎と化したプロイストを自身の炎の力で大空魔竜のブリッジから追い出し、その時も髪の色が変わった。人より3倍（たまに5倍）飯を食い、絵も極端に下手で、更に最低のネーミングセンスを持つ（「カニキング」「カイキンク」などが彼の発案）。父の指導によりサバイバル技術は高い（修行のため山ごもり等でその技術は遺憾なく発揮されている）。艦内ではシズカの下で整備士見習いとして働いていた。同年代のルルに淡い恋心を抱いているらしく、彼女と親しいディックが帰って来て以来、どこか嫉妬心のようなものを持ちそのことでトラブルを招くこともあった。
大空魔竜乗員番号47番。漢字で書くと石蕗 大哉（つわぶき だいや）。38話でようやく父親との再会を果たし、その後プロイストの決戦に臨みこれを倒したが、最後の最後で甦ったプロイストの暴走・自爆を大空魔竜のブリッジから叩き出すことで阻止した。決戦後ダリウス人の安息の地を探し宇宙に旅立ったルルたちと一度別れ、その後は修行三昧の生活を送っていたらしい。そして5年後、たくましく成長しルルを助けるべく再びガイキングに乗り込む。

ハヤミ・ナオト

声 - 進藤尚美
ダイヤの親友。極度に気弱な性格な眼鏡の少年。「怪獣小僧」と陰口を叩かれるダイヤの言動に半信半疑だったが、友人として彼をとても大事に思っている。3話でダリウス界へと向かう大空魔竜を岸壁から見送った。格闘ゲームの腕前は「癖のあるキャラを使っても楽勝で勝てる」ほど下手（ダイヤ談）。魔竜が来る以前からそれ絡みで周囲から警戒され、ダイヤ達が一時地上に帰還してからも幾度か危険に遭遇している。32話で半年振りに再会したが、ダイヤと一緒に地上に来たピュリアのことを若干怖がっている。
行きがかり上大空魔竜に乗り込むも、ゾルマニウムを持てない、料理を焦がす、三バカに内緒で乗せて貰ったバンザを暴走させてしまったり（バンザは炎の力が無ければ動かすことはできない）と失敗ばかりだったが、偶然医務室で出会ったロンゴと知り合い、二大魔竜との戦闘での傷が悪化し倒れた彼の代わりに咄嗟の判断で大空魔竜の舵輪を操った。この際に強い炎の力を目覚めさせたのを契機に、ルルによる判断と共に離脱を余儀なくされたロンゴからバンダナとグローブを、ダイヤからグリッターを受け取り、48人目のクルーとなる。メカニックにも詳しく、38話ではサコン等と共にダリウスコア奪還と一般人の救助を手伝った。5年後はたくましい青年に成長し、ピュリアと親しい仲となった。

ルル・アージェス

声 - 川上とも子
13歳。大空魔竜のナビゲーターで、ガイキングの合体、戦闘ナビゲーションも務める少女。乗員番号7番。5年前、幼かったダイヤの資質を見抜いた。邪悪な黒い炎を察知する能力があり、占いも得意としており折り紙も得意。占いの的中率はとても高く、本編終了後のおまけコーナー「ガイキング占い」でもメインで出ている上、本編にも絡むこともある。
性格はかなり活動的で、胸を触った成人男性を投げ飛ばすなどそれなりの体術も身につけている模様。6話のガイキング占いの影響で、脚本担当の長谷川圭一により「性格が腹黒くなった」と言われているが、ルル役の川上とも子は「ルルは黒くないもん!」と否定している。
同年代のダイヤを意識している様で、彼にデートに誘われ赤くなったり、励ますときも「勝って、もう一度私をデートに誘って! （7話）」などと言ったりしている。しかしディックにもキスをされたりデートをしたりしてるなど、少々優柔不断気味。子ども扱いされることには激しく反発する一面も持ち、胸囲に関しては年かさにしてはかなり大きい方らしい。24、25話での大空魔竜アイドルコンテストでは見事アイドルの座を射止め、自らの歌白いリボンを披露。
27話で自分の実父がガリスであることを知ると同時に、プロイストの洗脳によって彼を母エルトリカの仇と思い込み、操られるままに殺そうとするが、ガリスが自分をかばったことで真実の記憶を取り戻す。そのことで一時大空魔竜を降りることも考えたが、父から大空魔竜艦長を託され2代目キャプテンに就任。その証として髪をショートカットに切り、コスチュームもローサの服に似た衣装（色はピンクベース）に一新する（30話）。発想に優れており、彼女等が驚くような戦法を取りもする。37、38話でディックの件で一時戦闘不能になるがローサの激励で立ち直り、キャプテンとして勝利を収める。5年後父親の血筋が色濃い姿となり、またもや衣装を一新、髪型もツインテールとなり、ダイヤに協力を申し込む。
「アージェス」は「ANGEL」から取られている。

キャプテン・ガリス

声 - 大川透（一部のオープニングナレーションも兼任）
大空魔竜艦長（キャプテン）で乗員番号1番。元ダリウス軍の科学長官で、本名はドーベル・アージェス。地上侵攻政策に反対し、密かに大空魔竜をはじめとする三大魔竜を建造し、軍に強制的に協力させられていたサコン、ダイモン、フランクリン、エルトリカを助け共に脱走し、大空魔竜のキャプテンとして彼らを率いる。
エルトリカは身重だったこともあり、彼女と産まれて来るルルのため、一時安全な所に住まわせることとなる。久方振りに二人に会いに行った所でプロイストに妻を殺され、娘であるルルの心を傷つけてしまったことを悔やみ、常に仮面を身に着けるようになる。
趣味は帆船の模型造り。基本的に冷静沈着で、女性に対しては子供でも紳士的に対応する。同時に熱い心を併せ持ち、ダイヤには期待を寄せる。仕草や行動が彼の父親に似ていたため、ダイヤも一時は艦長が実父ではないかと思っていた。艦長としては有能かつクルーの信頼も絶大な物があるが、ユーモアに溢れており、時々突拍子もないことを言い出しては、副長を始めとしたクルーを唖然とさせることがある。武器は伸縮が利く携帯用の棍で、人間大のハイパー鉄獣エルカゲスと互角以上に戦う腕前を持つ。
スカルハーケン投棄の余波からルルをかばった時に地面の破片を背中に喰らい大怪我をし、長期戦線離脱を余儀なくされた。その戦闘指揮の手腕はディックの父ロバーツや、プロイストなどから一目を置かれるほど。38話でブライ、シオンと共に赤いゼルガイヤーに乗艦し、大空魔竜の増援と現れる。その際、艦長職をルルに譲り自身は「仮面の科学者プロフェッサー・ガリス」とでも名乗ろうか、と冗談めかしていた。実際に5年後は大空魔竜が戦闘中にもかかわらずブリッジにいなかった（自室で船の模型を作っていた）。あえて仮面を外さないのはローサが仮面を気に入っているかららしい（どこまで本気かは不明）。
仮面はかなりの種類を持っており、外出用の物も存在する。ガイキング占いではオヤジギャグにも似た寒いギャグ（?）を披露した。

ローサ・ベルニコフ

声 - 半場友恵
大空魔竜副長。乗組員からは規律に厳しいことで恐れられている。眼鏡の似合う知的な美人だが、怒るとガリスですら逆らえない。乗員番号11番。シズカとは個人的にも親しいようで、ダイヤのことで相談したりしている32歳。婚期を逸しているとも言われるが、面と向かってそれを言える強者は魔竜クルーには存在しない。元物理学者で、地殻空洞説を学会に発表し世間から白眼視され、ガリスにクルーとして遊園地でスカウトされた過去を持つ。
いつも持っているのは閻魔帳ではなく日記であり、ストレス解消の一環である。内容は事細かく綴られており、「ダイヤが入って以来食料の減りが激しい」「ガイキングの損耗が激しく補給がきつい」等、気苦労が伺える内容が書かれている。ガリスにスカウトされたときのことを「遊園地で白馬の王子様に出会った」と記しており、乙女チック。
遊園地フリークで、メリーゴーラウンドなどのアトラクションに乗りつつ、ボリューションプロテクトのための力学計算などを行っていた。子供の頃は物理学者のほかに、アイドルになることも夢見ており、大空魔竜のアイドルコンテストの際には自ら立候補している。普通のアイドルは無理があると思ったのか、演歌アイドルに転向などしたが結局その座はルルに譲った。
ガリスやルルが戦えない時は彼女が大空魔竜の指揮を取る。ネーミングセンスはダイヤと同等。38話で戦意喪失したルルに叱咤激励をし立ち直らせた。そしてその時通信したガリスを再び白馬の王子と称し彼に対して恋愛感情があることも匂わせている。5年後は彼女も髪形をショートカットに変えた。ガイキング占いではカラオケで96点を取っている。

ピュリア・リチャードソン

声 - 木内レイコ
大空魔竜艦載機スティンガーのパイロット。15歳。元ガイキングのパイロット候補で、当初は大空魔竜に選ばれたダイヤを快く思っていなかったが、次第にその行動力や覇気を認める。乗員番号23番。その後も相変わらずダイヤとのケンカは絶えないながら、同時にほのかな想いを抱いている。出会ってからしばらくの間は、ダイヤは彼女の名前を「リチャードさん」だと思われており、そう言われると怒っていた。ダイヤ曰く「女の欠片もない」「バストがシズカさんの半分も無い」。
魔獣に父親を殺されており、深い憎しみを持つ。アイドルコンテストにも名乗りを上げ「GAIKING」を25話で熱唱するハードロック系アイドルを目指したが、ルルにその座を明け渡す。衣装はパーティドレスを含めて全てヘソ出しファッションである。
ナオトのようなタイプは「見てるだけでも駄目」で「シケたツラ見てるとイライラする」らしいが、38話で頑張るナオトを見て見直す。全てが終わった5年後はダイヤの故郷にてダイヤやナオトと一緒共に行動しており、ナオトと親しい関係になっていた。5年の間にシズカにも負けないほどのバストを身につけたが、男勝りの姉御肌は相変わらずで、修行を終えて帰ってきたダイヤを不意打ちしようとしたが返り討ちに遭い海に落下した。なお、この時の髪型は腰の下まで伸びた金髪のロングヘアーだった。21話ではピュリアちゃん占い（ガイキング占いのピュリア版）の司会、27話から29話では戦闘不能でガイキング占いの出来ないルル対策の代替コーナー「ガイキングクイズ」の司会を務めた。

リー・ジェンシン

声 - 草尾毅
大空魔竜艦載機サーペントのパイロット。18歳。乗員番号14番。漢字で名前を書くと李 剣星（りー じぇんしん）。中国系の孤児で中国拳法「真龍拳」の達人。性格は軽く、常に飄々とした様子の青年。以前は弟分シンを目の前で失ったこともあり、他人とあまり関わろうとせず一人だけ浮いていた感もあったが、ダイヤを仲間と認めた後は色々アドバイスするようになり、人間関係に対してもやや積極的になる。
ダイヤに中国拳法の型を指南しており、それらは後にガイキングの必殺技「真龍ハイドロブレイザー」として実を結ぶ。19話で結成された艦載機のチーム「コンバットフォース」のリーダーとなった。
好みのタイプは「大人の女性」で、アイドルコンテストではローサ副長に肩入れしていた。
31話で自らのトラウマを克服し、バルキングのパイロットとなる。その後、大空魔竜が地上に行った後はダリウス界に残り、和解したヴェスターヌと共にバルキングで戦闘。彼女を助け、ダリウス大帝の欺瞞に気づかせるきっかけとなったのも彼であり、彼女が仲間に加わってからは、恋人或いはそれに近い関係になっている（最終回一つ前の「ガイキング占い」では2人ともパジャマでTVを見ている絵が出てくる）。
銃の腕は大空魔竜のクルーでナンバーワン。38話ではキングダリウス18世（プロイスト）を倒すため命を捨ててガイキング・ザ・グレートの合体を成功させようとする決死の覚悟を見せた。5年後もバルキングに搭乗し、宇宙怪獣と交戦していた。
ガイキング占いではヴェスターヌとかなり関わったネタで登場する。

ディック・アルカイン

声 - 鈴木達央
17話より登場。右目に眼帯をした男（失明しているわけではない）で乗員番号44番。大空魔竜艦載機キルジャガーのパイロットだったが、乗っ取りを企てガリスと賭けをし敗北。下船して空中都市ザンガイルに身を潜めていたが、登録は消されていなかった。ザンガイルでダイヤとルーレットの賭けを行うが、アクシデントもあって勝負はダイヤが勝利。敗北を認め大空魔竜に再び乗艦する。
幼少の頃からとても勘が良く、8歳でチェスの世界チャンプになる程だった。母親が父ロバーツに追い出され、ロバーツが再婚を繰り返すのを見て反発。父親が嫌いなギャンブルにのめり込むが、連戦連勝で虚しさを感じていた時期にダリウス軍と遭遇、大空魔竜、そしてルルに助けられて彼女を慕うようになった。無類のギャンブル好きで、賭け事の類なら負け無しの強運と勘の良さを持っており、一方でイカサマの類は激しく嫌う。女性に対しては非常に紳士的で、プレゼントなどの社交辞令も欠かさないので一部を除き女性クルーからの人気は高い。また絶対に女性に対して暴力を振るわず、ピュリアが殴りかかった時は無抵抗で殴られるままになっていた。ただし例外としてプロイストは女性と認めていない。その一方でルルにキスをする等、軽い一面もあり、ピュリアやローサからの評判は非常に悪い。
前述の通り父親に対して確執があり、父を助けようとしているダイヤに突っかかることもあった。決め台詞は「バッドラック!(Bad Luck!)」。乗員番号も死を意味する44番で、一部のクルーからは「死神」と呼ばれ恐れられる。初対面のときにルルに怪我の手当てをしてもらい、それ以降彼女の苗字「アージェス」に引っかけて天使（エンジェル）と慕っている（一度彼女が大空魔竜から降りようとした時は自分も付いて行こうとしたほど）。
ダイヤを名前かミスターあるいはミスター・ガイキングと呼ぶ（ノーザのこともミスター・ノーザと呼んだ）が、これは彼なりの敬意の印のようであり、互いに一目を置いている。
白兵戦では長剣を使用。本編ではルルとデートしたこともある。カジアーツ氷原の戦いにてファイナルドボルザークの頭部パーツの攻撃からキルジャガーでツワブキ父子を庇う（37話）。しかし、運悪くコクピットに当たってしまい、死を悟った彼はルルをダイヤに託し「グッドラック!(Good Luck!)」の言葉を最後に爆発の中に消える。その後大空魔竜内で早急に治療を受けたため、幸運なことに命は取り留めていた（39話）。
ガイキング占いではクールな性格とは言えないキャラクターになっている。

ダイモン

声 - 大友龍三郎
大空魔竜機関長。乗員番号3番。52歳。昔は大空魔竜の機械関連を一手に引き受けていたようだが、現在は艦載機についてはシズカに一任しているようである。クルーからは「ダイモンじいさん」と呼ばれる。艦長職に憧れている。ダリウス軍に機械関連で協力させられていたところをガリスに助けられ、以後メンバーに。
昔、流しのミュージシャンをしていたが、小学生の縦笛に負けて挫折した過去を持つ（ただし、この時はリミテーションシンドロームという精神病にかかっていたため、真実かは不明）。その過去から作詞や作曲などをこなす才能がある。脱走の時にはバルキングに搭乗していた（28話）。実は本編以前からダイヤのことをルルから聞いており、それゆえ2話で彼の名前を聞いた際にはすぐに反応していた。ガイキングクイズではふんどし一丁の姿を見せる。

フジヤマ・シズカ

声 - 雪野五月
目を前髪で隠したメイド姿の姉御肌機関士。ドックの責任者でもある。漢字にすると藤山 静。乗員番号13番。23歳。クルーでは最も早くダイヤを気に入り、戦士としての心構えや艦内の裏道などを教えていた。
艦内でも随一の怪力の持ち主で、非常に重いはずのゾルマニウム板を数枚、何事もなく、顔色一つ変えず持ち上げ片手で振り回せる（6話）。他にも、重そうなダンベルを通風孔に潜り込んでいたダイヤに向けて投げたり（17話）、片手でドロイド兵を引き裂くなど（31話）、度々その怪力を披露していた。故に男性たちはキャプテンですら反論できない迫力を持つ。
ローサとは個人的にも親しいようで、通信で相談しあったりしている。かなりのナイスバディの持ち主（7話）。サコンとは古女房、ないし押しかけ女房のを思わせる関係で、色々と彼の世話を焼きたがる（23話）。
元々は名うてのライダーで、学生時代にスカウトされスティンガーの先任パイロットをしていたが裏方に転向。後任をピュリアに任せている。戦闘時にはゲッター1のトマホークに似た大きな手斧を2本使用する。アイドルコンテストの際にはセーラー服アイドルになろうとしたが、ルルに及ばないことを悟り辞退する。ナオトのことは「ちょっとタイプかも」らしい。普段は前髪で隠れて見せない目はかなり細目（25話）。
最終話でシズカ本人に似た双子の赤ちゃんをもうけていた。ガイキングクイズでは回答役としてピュリアと共演、37話ではガイキング占いの司会を務めた。監督の細田イチオシのキャラクター。

ロンゴ

声 - 園部啓一
大空魔竜操舵士。乗員番号16番。25歳。日に焼けた逞しい体、ごつい顔に刈り込んだ鬚と、いかにも船乗りといった風貌をした無口な男。大空魔竜の舵は力だけでは動かせず（シズカですら不可能）、彼以外に大空魔竜の舵を取れる人間はいなかった。
同じブリッジクルーのためか、アイドルコンテストではダイヤやディックと並んでルルに肩入れしていた。
31話の二大魔竜との決戦時に左脇を負傷、医務室にて激痛に苦しんでいる所、ばったり会ってしまったナオトに事実を口止めし、操舵をしていたが怪我が悪化して倒れてしまう。その戦闘後、操舵が出来ることが判明したナオトに後を託し、誓いの証として愛用の青いバンダナとグローブを渡す。その後は大空魔竜内のベッドから通信で、ナオトへ操舵に於いてのイロハを教えていた。38話でサコン達の救援に向かうナオトのため、舵に復帰。最終話でも変わらず大空魔竜の操舵を担当している。

ヤンマ / ハッチョ / ブビィ

声 - 竹本英史 / 草尾毅 / 大川透
ピュリアの子分たち。小型戦闘機バンザやカニタンク（クラブバンカー）などを操縦するパイロット。いつも3人一緒に行動しており、「三バカ」と呼ばれている。乗員番号はヤンマ27番、ハッチョ28番、ブビィ29番。元泥棒で、声マネ、スリ、ハッキングなどができるが、ピュリアの子分になってからは封印している。炎の力も3人で一人前の量らしい。ピュリアのことを「姉御」と呼び、ダイヤに命を助けられてからは彼のことを「ダイヤの兄貴」と呼んでいた。ピュリアに散々コケにされるナオトに親近感を抱き（加えて舎弟欲しさに）大空魔竜艦内を案内し、自分たちを「アニキ」と呼ばせる。5年経った後もピュリアと一緒に生活しており、ダイヤたちの住む街で漁師として働き、生計を立てている。

パイロン

声 - 茶風林
大空魔竜給仕長。乗員番号6番。団子っ鼻にドジョウ髭の外見と声で語尾に「〜アル」とつけて喋る。アイドルコンテストではリーを拉致して「ゴミ70kg」として裏取引に使おうとした（曰く「キョーコちゃんを応援しない奴はゴミと同じ」との理由）。この際は不意討ちとはいえ、生身なら艦内でも最強クラスのリーをあっさりと拉致していた。

アベヤ・キョーコ

声 - 前田愛
パイロンの手伝いをしている女性。厨房のアイドル的な存在だが、かなり腹黒。ぶりっ子をして大空魔竜アイドルの座を狙ったが、話し合いの末辞退した。フラフープが特技。

フランクリン

声 - 岸尾大輔
大空魔竜医療班長。乗員番号4番。大空魔竜の再古参メンバーで、ガリスに救われた一人。フランケン顔の強面の大男。ダイヤに良く「フランケン」と呼び間違えられ、その度に「フランクリンだ…」と訂正している。昔デザイナーか医者を目指すかで悩んだあげく、医者の道を選んだものの、デザイナー業は趣味として未だに忘れていない。ダリウス脱走時にライキングに搭乗したが（28話）、その折に顔などに傷を負った。胸の球体を自ら引きちぎり死の寸前だったノーザを治療するなど、医師としての腕は確かな様子。声質は若本規夫を意識しているらしい（ファンブックより）。

修理班長

声 - 福原耕平
大空魔竜の修理班長。乗員番号15番。フルネーム不明。シズカの雄叫びをダリウス軍の襲撃と勘違いしていた（23話）。

オペレーター

声 - 進藤尚美
大空魔竜のオペレーター。姓名は不明。戦闘時のレーダー索敵などを担当。

サコン

声 - 田中秀幸
本名サコン・シロウ。乗員番号2番。35歳。本編当初より大空魔竜の閉鎖ブロックに篭り、大量の本に埋まりながら姿を見せなかった謎の科学者であり、ダイモンやフランクリンと共に最古参メンバーの一人。クルーには「先生」と呼ばれる。
大空魔竜の危機に際して数々の妙案を考案し、救ってきた。引き篭もり気味で外にはなかなか出ない（閉鎖ブロックにいるのも単に外に出たり世話を焼かれたりするのが嫌だからである、強固にしているのは実はシズカ対策）出不精の割りに、知的な雰囲気の整った顔立ちのスリムで格好良い男（俗に言う「イケメン系」）。
研究に打ち込みすぎて過労死寸前になることもあり、シズカに色々面倒を見てもらっているが、先述のように本人は多少辟易気味（同時に感謝もしている）。ダリウス軍に協力させられていたところをガリスに救われクルーになる。脱走時にはガイキングを操縦していた（28話）。決戦後シズカに迫られ観念したのか、5年後は彼女との間に、シズカにそっくりな双子をもうけることとなる。

上半身のPART-1、下半身のPART-2、大空魔竜の頭部であるPART-3が一直線に合体して完成する身長70メートルの人型ロボット。ハイドリュートを動力源に、搭乗者の赤い炎の力でそれを増幅させることにより操縦する。ただしガイキング（大空魔竜）に素質などを認められなければいけない。ダリウス側からは「赤き炎の戦闘巨人」と呼称される。容姿及び武装は旧作ガイキングから引き継がれたものも多いが、今作オリジナルの武器も多数搭載されている。最も強度が強いのは、PART-3である大空魔竜頭部であり、ハイドロブレイザー等の必殺技を使う際の要にもなる。操縦は基本的に操縦桿と音声入力装置を用いるが、両腕にプロテクターを纏った状態になると操縦者の腕の動きをトレースさせることが可能となる。

2体の試作巨人「バルキング」「ライキング」が突出した性能を持つ反面乗り手に高い負担をかけてしまうことから、ガイキングは安定性を高めるため、性能を犠牲にしているが、艦載機スティンガー、サーペント、クラブバンカーとの連携、それぞれとの合体機構による高い汎用性、更に特殊戦闘形態のフェイスオープンによりその弱点を補っている。

ガイキングPART-3がライキングPART-1、バルキングPART-2と合体することで、究極形態「ガイキング・ザ・グレート」になることもできる。

31話から登場したガイキングの最強形態。ライキングPART-1、バルキングPART-2、ガイキングPART-3が三角形のフォーメーションを取り合体する。荒神の名に恥じないそのパワー、機動力、破壊力は凄まじく、通常のガイキングの10倍の力を持つ。だが乗り手にも常人の10倍の炎の力が必要で、理論上最強だが乗りこなせる者はいなかった。そのため、ガリスとサコンの二人だけの秘密として封印されていた。

合体自体は「グレート合体」のように1号ロボに2号ロボ（+3号ロボ）を鎧のように合体するのではなく、それぞれのパーツの組み合わせで合体する方式をとっている。この合体システムの都合上余剰パーツとなるガイキングのPART-1、PART-2、ライキングのPART-2、PART-3およびバルキングのPART-1、PART-3は、地面に転がっている状態となる。これについて三条陸は公式サイトで「つまり仲間たちが力を振り絞って「後は頼むぞ!」的にぶっ倒れてしまえば、玩具的にもあまったパーツはその場に散らばらしておけという事になるわけです」と語っている。設定上ではガイキング・ライキング・バルキングの各パーツに互換性はあると、ファンブックで述べられている。海外製の玩具やプラモデルのMODEROIDではある程度の互換性があり、オリジナルの合体が可能になっている。

背部のG-ウイングで大空を自由に飛翔することができ、最大出力でダリウスの首都を持ち上げるほどの推力をもつ（35話より）。前述の通り、操縦には10倍の炎の力を必要とするため、操縦者の炎の力が尽きると合体を維持できなくなり、瞬時に分離してしまうのが欠点といえる。そのため、グレートへの合体は最後の手段（切り札）として使われることが多く、劇中で合体したのは3回のみ。

大地魔竜の頭部であるPART-3とPART-1、PART-2で構成された赤い巨人。ガイキングを上回る火力とパワー、そして防御力を誇る。作中では「灼熱の重巨人」「誰も受け付けない悪魔の機体」とも呼ばれた。プロトタイプの巨人もガイキング同様に赤い炎の持ち主でなければ操縦することはできないのだが、プロイストが開発した特殊変換スーツを着用することによって黒い炎の持ち主でも操縦を可能としている。ただし変換機能に制限時間があるのが弱点。

31話で大地魔竜がリーとダイモンが率いる白兵戦部隊に占拠されたことで、バルキングも大空魔竜側の戦力として用いられることになる。同話でリーが搭乗、そのまま正式パイロットになる。最も強度が強いのは脚部のPART-2で、これはガイキング・ザ・グレートのパーツにもなる。

名称の由来はバルカン砲のバル。

天空魔竜の首のつけねにある髑髏型のエンブレムであるPART-3にPART-1、PART-2を一直線に合体することによって誕生する青い巨人。スレンダーな下半身にマッシブな上半身とややアンバランスな体躯が特徴。電撃攻撃と切断性能、飛行能力を重視した機体で、そのスピードはスカイバスターガイキングを上回りフェイスオープンガイキングとも互角の戦いぶりを見せる。バルキング同様扱いが難しく暴走の危険を孕んでおり、実際ダリウス脱走時に搭乗したフランクリンが負傷をしている。

プロイストによって強奪された後、プロイストに洗脳されたノーザが搭乗するが、31話で正気に戻り造反したため、大空魔竜側の戦力として用いられることとなる。なお、38話ではノーザの代わりにケインが搭乗していた。最も強度が強いのは上半身のPART-1で、これはガイキング・ザ・グレートのパーツにもなる。

製作段階においてバルキングとライキングの名前は、二体の名前を合わせるとガイキングの名前の由来であるバイキングになるよう、バ●キング、●イキングという方向で検討されていた。バルカン砲のバルをとってバルキングという名前が決定した段階で、二つ合わせてライバルという語が作れるためにもう一体がライキングと名づけられた。稲妻、雷のライに由来する、というのはあと付けである。

ダリウスの地上侵略に反旗を翻したキャプテン・ガリスにより奪取された全長500メートルにも及ぶ竜型巨大戦艦。先行試作された「大地魔竜」と「天空魔竜」から名前を組み合わせ「大空魔竜」と名づけられている。

二大魔竜が陸、空にそれぞれ特化した性能を持つことに対し、陸海空と様々な状況に対応でき、二大魔竜の武器も搭載可能な万能型巨大戦艦である。特に二大魔竜が水中戦に対応していない点を突き、水中に引きずり込んで倒そうとしたことがある。三大魔竜は本来地上侵略を目的として開発されたがガリスの手によって赤い炎の持ち主でなければ操縦出来ないよう設計されている。また大空魔竜のみ運用に多数のクルーを必要とする。

メイン格納庫は6つ存在し、ガイキングPART-1、PART-2、スティンガー、サーペント、クラブバンカー、キルジャガーを格納している(なお、キルジャガー復帰前まではバンザ三機が格納庫の1つを使用していたが、復帰に際し、尻尾の方に追いやられた)。カタパルトにはグラビティレーンと呼ばれる装置を使用し、重力を制御してガイキングパーツ及び艦載機を射出する。なお、腹部に予備の発進口が存在し、メインカタパルトが使用不能状態及びクラブバンカーの発進にはこちらが使用される。乗員は48名。元々は戦闘用の船に居住用の様々な部屋を増設しているため、内部は複雑に入り組んでいる。最大搭乗人数は250人程度。

当初はロンゴしか操作できなかったが、あることを契機にナオトが代行操縦することになる。最終回では宇宙空間から大気圏を突破し一度海へ落下。両前足に大地魔竜のミラクルドリルを、腹部には天空魔竜のジャイアントカッターを装備しているパーフェクト大空魔竜と呼ばれる姿で、成長したダイヤの呼び声に答えるかのように姿を現す。声はリー役の草尾毅。

26話から登場したガリスによって建造された三大魔竜の一隻。甲殻竜型地上戦用で、胴体部分に2本の巨大なドリル「ミラクルドリル」を装備。扱いが難しく、暴走の危険を孕んでいたことから、その力を恐れたガリス自ら氷河の奥深くに封印したが、プロイストが探し出し戦線に投入する。半機獣の人工知能が搭載されており、クラウングリッターの持ち主の命令で動くため、最低1名で運用が可能。31話でリー、ダイモン率いる白兵戦部隊が占拠、以後は大空魔竜側の戦力となる。三隻中、唯一地中を移動することができ、空中に飛行することも可能。艦長はダリウスを離反したヴェスターヌが務める。声はプロイスト（仮面）役の竹本英史。

27話から登場。ガリスによって建造された三大魔竜の一隻。青い翼竜型戦艦。空戦に特化しており、大空魔竜を大幅に上回る飛行性能を持つ。腹部に巨大なギロチン「ジャイアントカッター」を装備。ガリス達がダリウス軍から脱走する際に奪取されるが、大地魔竜を上回る凶暴性から取り分け危険視されており、その力を恐れたガリスによって天空島にキーワードを用いて厳重に封印されていたが、プロイストの策略でガリス自らの手で封印を解くこととなった（その解放のキーワードは彼の妻の名だった）。31話でサコンとシズカが率いる白兵戦部隊が占拠、以後は大空魔竜側の戦力となる。大地魔竜同様、半機獣な人工知能が搭載されており、クラウングリッターの持ち主のみでの運用も可能。艦長はノーザのサポート役ケインが担当する。声はガリス役の大川透。

※戦艦や空母などの巨大戦力はすべて6文字で、最後が必ず「ー」で終わる。