総監督の庵野秀明からは「完全生物」という指示を受け、地球上の生態系の頂点として造形された。イメージデザインの前田真宏のコンセプトスケッチをもとに初代ゴジラをリスペクトした造形を主軸に、「（生態系の頂点のため）警戒する必要がない」として瞼や耳介がない、「何かを捕食して生きるわけでもない」ために歯が噛み合わない乱杭歯となっている、などの差異が見られる。また、庵野との打ち合わせの際に「人が入れないようなシルエット」という指示も出されている。小さい目は「生き物の中で一番恐い」人間の眼を参考にしたほか、皮膚の質感はゴーヤ、頭部はキノコ雲をイメージして造形されている。さらに、「自己分裂を繰り返す」「すべての生物の要素が入った完全生物」といったコンセプトから、尻尾の先端には形成不全なできかかった感じの人の歯や肋骨といったパーツが生えており、原型の尻尾も粘土に魚や蛇の骨を埋め込んでいる。竹谷によれば、庵野は頭部に脳がないがらんどうなものを要望し、また尻尾に脳があるかもしれないとも述べていたという。
スタッフやキャストと立ち並ぶイベントには本作品のゴジラは登壇できず、「vsシリーズ」や「ミレニアムシリーズ」用のスーツアクターが入れる着ぐるみが代用されている。また、本作品のゴジラを登場させる際も頭部のみなどで、全体像としては登場しない。
山崎は、本作品のゴジラには生息地が戦争で荒らされていることへの怒りがあるといい、細胞が核の火によって破壊され、再生しようとしてエラーが多発しているという状態になったことで、さらに怒りが大きくなり、東京へやってきたという。アメリカの核実験でやられたのに日本に来るのはおかしいと疑問に感じたというが、ゴジラを「祟り神」であると考えれば、日本人にとっては腑に落ちるといい、ゴジラの怒りは人間が持つ怒りとも少し異なっており、制御できる性質のものではないため、どこでも暴れ得る。そのゴジラを迎え撃つ日本人は、「祟り神」の怒りを海で収めるという儀式を行って鎮まってもらうものであるという。
岸田は、本作品は人々が生を追求する物語である以上、直接的に人間に対して危害を加えて死なせる描写を表現することで、ゴジラという存在の恐ろしさを描いているという。
デザインスケッチは山崎、デザインはモデリングアーティストの田口工亮が担当。本作品のゴジラはフルCGで描かれている。