年4月2日发售的后篇《第3次超级机械人大战Z 天狱篇》（下称《天狱篇》）共2部曲成为Z系列的最终章。时狱篇的宣传词为「突贯吧，永远的时之牢狱。」 ，天狱篇的宣传词为「扫灭吧，无尽的天之狱炎。」
概要.以SD比例表现的机器人跨界作品「超级机器人大战系列」作品之一。是Z系列的第4～5部作品，自《超级机械人大战Z》（下称「Z」）、《第2次Z》后终于迎来Z系列的最终章。2013年12月24日在「」中发表消息。是系列作中初次在PlayStation 3（PS3）及PlayStatio