SDにデフォルメされたロボットたちが競演するクロスオーバー作品「スーパーロボット大戦シリーズ」の一つ。スーパーロボット大戦の略称である「スパロボ」がシリーズで初めて正式タイトルとして組み込まれている。スーパーロボット大戦シリーズにプレイヤー同士の対戦要素を盛り込んだ作品で、システムは『スーパーロボット大戦XO』のスーパーロボット対戦モードをアレンジして作られている。
戦闘指揮官養成施設「スーパーロボット学園」とそこで行われる戦闘シミュレーター「スーパーロボットバトル」が舞台。ストーリー展開はオリジナルキャラクターによって行われ、下記の登場作品は全て「スーパーロボットバトル」における対戦データとして扱われる。プロデューサーの寺田貴信は「友達とのコミュニケーションツールになる『スパロボ』を作りたかった」と製作のきっかけを述べており、一人でプレイする際はストーリーが必要なものの、参戦作品が多く話がまとめるのが難しくなったため、思い切ってオリジナルの学園ものにしたという。