無人機動兵器モビルアーマー(MA)の暴走に端を発した大戦争、厄祭戦が終結してから約300年後のP.D.(Post Disaster)323。地球圏は、大戦の英雄アグニカ・カイエルと同志である7つの家門セブンスターズが創設した治安維持組織ギャラルホルンの監視のもとで、4つの経済圏による分割統治に移行していた。しかし、長きにわたる平和の中でギャラルホルンは当初の理念を失い腐敗、その余波は民衆にも差別や貧困というかたちで蔓延していき、生活難から過酷な労働に就く孤児たちや、人身売買されるヒューマンデブリを生み出す要因となっていた。
ソニー・コンピュータエンタテインメント (SCE)のレコーダー用アプリ「トルネ」の「トル機能」を用いて行われる「トルネ番付」では、「速報トルネ番付」秋アニメ第1話で2015年度に3位、2016年度に2位にランクイン。「月間トルネ番付」アニメ編の2015年度10月〜12月編で3位、2016年度1月〜3月・10月〜2017年度1月で2位、2017年度2・3月で1位を記録している。一方、視聴率では苦戦し、第18話は過去に同時間枠で放送された番組の中でも特に低い1.3%を記録している。
ライター・編集者の飯田一史は、『1st』がロバート・A・ハインラインの『宇宙の戦士』に影響を受けている事実を示したうえで、本作がハインラインに先祖返りを果たしていると指摘している。SF・文芸評論家の藤田直哉は、少年兵やPMCといったナイーブな題材について描くことについて「勇気がある」と評し、本作が過去のガンダム作品でも取り上げられてきた少年兵やテロなどの現実問題と関連した主題の延長線にあることを述べている。また藤田は、主人公たちが「戦争に反対しているから行動する」のではなく「生きるために実利で動いている」ことが今後の展開を不透明にし、作品にスリルを与えていると語っている。ウェブサイト「おたぽる」は内容から本作が「任侠ガンダム」と言われていることや、そのことに違和感を抱いた視聴者の存在や最終回が賛否両論だったことを紹介している。BPOの「視聴者の意見（青少年に関する意見）」には、本作品と思しきアニメ作品の一部描写について問題視する意見が寄せられている。フリーライターの多根清史は本作を「少子高齢化社会での若者搾取を思わせるドラマ」と評し、また「右や左より経済政策で支持政党を決める今どきの若者にも通じる」と評した。
2015年7月3日から「NEXT G Coming Soon」の文字とガンダム・バルバトスのシルエットとともに発表までのカウントダウンが行われ、7月15日にMBSとサンライズの製作で10月から放送されることが発表された。8月22日・23日に開催された「キャラホビ2015 C3×HOBBY」のスペシャルステージでは、最新プロモーション映像とともに主要キャストと主題歌アーティストの発表が行われた。9月20日には京都国際マンガ・アニメフェアにて放送に先駆けてスペシャルトークイベントが、第1話放送前日の10月2日には赤坂BLITZにて「機動戦士ガンダム 鉄血のオルフェンズ 第1話放送前夜祭」が行われた。
『機動戦士ガンダム』（以下『1st』）などの宇宙世紀作品とは別の世界観を舞台とするガンダム作品の一つ。ストーリーの大きなテーマとして、サンライズは「ドラマ性の強い少年たちの物語としての新世代ガンダム」「段階的に進化するガンダム」を挙げており、「ガンプラのファンなどの従来層だけでなく、若年層やアジアなどの新世代のファン層の獲得を狙った、予備知識がなくても楽しめるガンダム作品」であることを強調している。公式サイトのほかに、2015年7月末から11月1日まで『CGS（CHRYSE GUARD SECURITY）コーポレートサイト』が公開されていたほか、2016年1月25日からはバンダイビジュアルの情報サイト『V-STORAGE online』にて、設定を詳説する『機動戦士ガンダム 鉄血のオルフェンズ 鉄血の情報局』が公開されている。
戦時急造駆逐艦は、特にQ級以降は基本設計をほとんど変更せず、基準排水量1,700トン級、全長110メートル級という基本諸元も連綿と踏襲されてきていた。これに対し本級は、大重量の両用砲を搭載する必要から、一気に基準排水量2,300トン級、全長115メートルと大型化した。また上記の経緯より、実戦部隊からの要望を受けて、前方火力強化のため艦砲を艦首側に集中配備するため、船首楼を延長して艦橋構造物を後方に移動し、印象的な艦容となった。当初計画では、対空射撃の安定性の観点からフィンスタビライザーの装備が予定されていたが、艦内容積の有効活用のため、「カンパーダウン」「フィニステル」の2隻以外では省かれることとなった。艦型の拡大に対応して、50,000馬力の出力が求められたことから、機関部はL級の発展型とされた。蒸気温度は700 °F (371 °C)、圧力は400 psi (28 kgf/cm²)と、一躍高温高圧化が図られている。ただしボイラーはアドミラルティ式3胴型水管ボイラー、タービンはパーソンズ式オール・ギヤード・タービンという基本構成は踏襲され、ボイラー2缶の方針も堅持された。なお後期型では、缶室と機械室のシフト配置化も検討されていた。これは1941年にアメリカ海軍「キアニー」が被雷した際に優れた生残性を示したことに触発されたものであったが、設計を大規模に変更することによる不確定要素を避けるために見送られ、同年度のウェポン級以降の採用となった。電源としては、タービン主発電機（出力200キロワット）2基とディーゼル停泊発電機（出力100キロワット）3基を搭載した。