メガドライブのゲームタイトル一覧（メガドライブのゲームタイトルいちらん）では、メガドライブ対応のゲームソフトとして全世界で発売されたライセンスタイトルを発売年順に、および発売されなかったタイトル、非ライセンスタイトルを列記する。

発売ソフトの形態・変遷（ライセンスタイトル） 
メガドライブは1988年10月29日に日本で発売された。同機は本体に「16-BIT」と明記するなどCPUのビット数をセールスポイントとし、8ビットCPUを搭載しているセガ・マークIIIやファミリーコンピュータよりも性能が高いことを印象付けた。
日本国外の一部の国と地域では「ジェネシス」の名称で発売されており、うち北米では1989年8月14日に発売され、その後欧州やブラジルにも展開された。

アーケードゲームからの移植作品としては『スーパーサンダーブレード』（1988年10月29日）や『獣王記』（1988年11月27日）、『ゴールデンアックス』（1989年12月23日）などの自社作品が発売され、サードパーティーからも『大魔界村』（1989年8月3日）や『ストライダー飛竜』（1990年9月29日）など多数発売された。中でも『大魔界村』は稼働から1年以内への移植という当時としては異例の速さだった上、原作者であるカプコンの全面協力の元、アーケード版と遜色ない再現度となり、初期のメガドライブの人気をけん引した。これにより、カプコンはセガハード向けにライセンスを積極的に提供するようになったとされる。

1991年にはオリジナル作品として疾走感あるゲーム性が特徴で、音速ハリネズミの名を持つソニック・ザ・ヘッジホッグが主役の同名ゲームが日本では7月26日に発売された。発売直後の日本ではそれほどの反響はなかったとされるが、北米での人気に牽引され、同年度に40万本を売り上げた。

1992年になるとライバルのスーパーファミコンではシリーズ作品のロールプレイングゲームを相次いで発売し、それに対してメガドライブでは『シャイニング・フォース 神々の遺産』や『ランドストーカー 〜皇帝の財宝〜』を発売するものの、ユーザーはアクションやシミュレーションを伴わない正統なロールプレイングゲームを望んでいるとされ、同年に周辺機器メガCD用ソフトとして発売された『LUNAR ザ・シルバースター』とともに大きな存在感を示すことができなかった。
またメガドライブに多く発売されてきたシューティングゲームやアクションゲームは前年にアーケードで登場した『ストリートファイターII』による対戦格闘ゲームのブームによって人気が下降し、シューティングゲームではサンダーフォースシリーズの『サンダーフォースIV』は販売で苦戦、シリーズ展開を一時終了させることに繋がった。アクションゲームでは『ソニック』に続くタイトルとして低年齢層へのアピールを目的にいずれも人気テレビアニメを原作とする『まじかる☆タルるートくん』と『炎の闘球児 ドッジ弾平』を発売したものの大きな話題にはならず、セガの奥成洋輔はメガドライブの本体価格2万1000円が原因ではないかと分析している。この年にメガドライブでヒットしたのはアクションゲームの『ソニック・ザ・ヘッジホッグ2』とパズルゲームの『ぷよぷよ』だった。

1993年は引き続き対戦格闘ゲームが人気であり、『ストリートファイターII』の調整版である『ストリートファイターIIダッシュプラス』はスーパーファミコンで発売された『ストリートファイターIIターボ』に加わっていた要素はすべて含まれていたためユーザーから歓迎された。対戦格闘ゲーム以外にも1月に『ベア・ナックルII 死闘への鎮魂歌』、9月に『ガンスターヒーローズ』、10月に『シャイニング・フォースII 古えの封印』、12月に『ファンタシースター 千年紀の終りに』が発売、いずれも全世界で展開され好評を得た。

一方で当時は個々のタイトルを丁寧に紹介する手段が十分ではなかったために、似たような作品に埋もれたり、ひっそりと発売されるタイトルもあった。

北米市場においては日本より約1か月早く発売した『ソニック・ザ・ヘッジホッグ』が発売直後から人気を博し、同年度の販売本数は日本の4倍である、160万本となった。また続編の『ソニック・ザ・ヘッジホッグ2』は日本のスタッフがアメリカで開発するなど、任天堂のマリオに劣らない人気を獲得、映像作品化もされた。

北米では著名人やディズニー作品などとライセンス契約を結び、任天堂に差をつける戦略をとっており、中でも『』は北米にて100万本以上を売り上げるヒット作となった。また、ジェネシス用タイトルの増加に伴って『』などの日本国外メーカーの作品もローカライズして日本国内で発売されることもあった。一方で、『北斗の拳 新世紀末救世主伝説』など、日本国内作品を他国に向けてローカライズしたタイトルや、『チェルノブ』、『Universal Soldier』など、他機種またはアーケードゲームから移植する際に内容が差し替えられたタイトルもあったほか、ソフトや周辺機器の中には北米以外での供給が予定されていながらも発売されなかった例もあった。その後、周辺機器スーパー32Xの失敗を経験したセガはソフト開発を北米に限定し、『コミックスゾーン』や『』などの作品を発売していったものの、1995年には北米でもセガサターンが発売されたこともあり、次第にメガドライブの北米市場は縮小していき、1998年発売の":w:Frogger"を以てソフトの供給を終了した。

その一方で、日本から欧州に輸入された作品の中にはローカライズが不十分なものもあった。
その後、円高および欧州における景気の後退によりハードの利益は薄まった。

メガドライブではコンピュータネットワークを通じたサービスも提供され、電話回線を利用した1990年11月3日発売の周辺機器『メガモデム』では通信対戦（例：『TEL・TELまあじゃん』）や、『ゲーム図書館』経由でゲームタイトルのダウンロードができた。また、日本を含む全世界では、ケーブルテレビ回線を用いたダウンロードサービス『セガチャンネル』が1994年から展開された。これらのサービスではパッケージで発売されたタイトルのほかに、『ロックマンメガワールド』のように、地域によってパッケージで発売されなかったタイトルの配信も行われた。なお日本においてはメガモデムを用いた新規タイトルの提供は1992年までの2年ほどで終了し、セガチャンネルはケーブルテレビの環境が整っていなかったため、あまり普及しなかったことから、ゲームタイトルの提供はパッケージが主流であった。

日本において、1996年まで発売されたゲームタイトルの一部はその後『ソニック ジェムズ コレクション』をはじめとするオムニバス作品への収録や「SEGA AGES」などの移植プロジェクト、さらにはセガ メガドライブ for Nintendo Switch OnlineやXbox Live Arcadeなどの配信サービスを通じて様々な機種にも展開されたほか、メガドライブミニをはじめとするプラグ&プレイ型ゲーム機も発売されてきた。

発売されたライセンスゲームタイトル 

本節の「発売されたタイトル一覧表」には合計で「」のゲームタイトルを発売日・発売元とともに列記している。また「地域ごとの発売年一覧表」には1988年から2002年に発売されたゲームタイトル数を地域および年に分けて列記している。なおブラジルは発売年が不明なタイトルが多いため、1997年以降と合計数のみ記載する。

以下の「発売されたタイトル一覧表」について、上付き文字で「米」は北アメリカ、「欧」はヨーロッパ、「伯」はブラジルを表す。

発売元に関して、ブラジルはTectoyが大半であるため、日本・北米・欧州で発売されたタイトルであってブラジルでも発売されたタイトルの発売元は特記ない限り記載を省略する。

発売されなかったタイトル

非ライセンスタイトル 
以上は全てプラットフォーマーであるセガからの許諾を得たタイトルであるが、中には海賊版など、許諾を得ずに作られたタイトルもある。
ただし元々が海賊版であっても権利を侵害する箇所が修正され、正規のソフトとして発売された例もある。