コミックボンボン増刊号での読み切り連載を経て、後に本誌で本格的に連載となった。二足歩行も出来るうえに手先も器用なネコがサイボーグ化したことでさらなるポテンシャルを手に入れ、かかわった事件を解決するはずが、自分自身が武器を片手に町を破壊し、暴れ回るというハチャメチャギャグコメディが主な売りである。時折幼年誌の枠を超えたハードなシリアス展開があり、特に登場人物の過去や生い立ちは普段の漫画のノリからは想像できないほどシビアで悲しい者が多く、人間のエゴや差別的姿勢などを描いている部分もある。ある程度強烈な描写を抑えたうえでテレビアニメ化もされた。原作は全56話、単行本全11巻。また、原作者監修の下、内田じゅんたによって『サイボーグクロちゃん 番外バトル』（サイボーグクロちゃん ばんがいバトル）という番外編的漫画（開始当初は4コマ漫画だったが後に普通の漫画になる）を連載していた。単行本全2巻。この横内流スタンスやギャグは次作である連載版『ウッディケーン』にも引き継がれた。1998年（平成10年）頃からフィギュアやキーホルダーなどが発売され、テレビマガジンでもアニメ化以前に、フィギュアを使用した絵本調の物語が連載された。アニメ化以降はさらにその商品の規模を拡大し、着ぐるみショーを開催するところまで存在していた。本作品は、コミックボンボンの中でも数少ない完全オリジナル作品であり、一時期は看板キャラクターのような扱いを度々されていたほど人気が高かった。連載が終了し、クロちゃんが雑誌でほとんど取り上げられなくなった後も、度々イラストコーナーではクロちゃんのイラストが投稿されていた。他のボンボン作品（タモリはタルの『ロボットポンコッツ』など）に度々ゲスト出演しており、クロちゃんが本来関係ないはずのボンボン関連ゲームにおいても、隠し要素として登場していた。2001年（平成13年）に、奥村遊機から本作品を題材にしたパチンコ機『CRサイボーグクロちゃん』がリリースされている。2012年（平成24年）1月に、『復活！サイボーグクロちゃん ガトリングセレクション』、同年7月に『復活！サイボーグクロちゃん ガトリングセレクション リローデッド』が発売。新作のストーリーが掲載されており、後述の新装版にも3巻と5巻に収録された。2014年（平成26年）にLINEのスタンプが発売。2015年（平成27年）11月には作中（第1巻のみ作後）の出来事に至るまでを描いた新作を収録した、新装版を刊行開始。第1巻の帯には、同じ名前であるお笑い芸人のクロちゃんがコメントを寄せている。また、スヌーピーの着ぐるみが登場するシーンでは着ぐるみにモザイクがかけられており、ミーの台詞も改変されている。
国道229号から貝取澗川沿いに上った所に、国民宿舎「あわび山荘」と日帰り入浴施設「大成国民温泉保養センター」が棟続きで建っている。ともに掛け流し方式（季節により加水）。温泉地の近くには、町営のキャンプ場も存在する。また、自然が豊かな場所であり、林野庁指定のレクリエーションの森も周辺にある。温泉熱を利用してアワビやヒラメの養殖も行なわれており、国民宿舎で提供されるアワビ料理は名物となっている。
同人5名となって1925年（大正14年）2月20日に発行した『青空』第2号（第1巻第2号）には、忽那吉之助、外村茂、中谷孝雄、梶井基次郎が作品を持ち寄り、梶井は「城のある町にて」を掲載した。第3号から、印刷所を麻布区六本木町5番地の秀巧舎に変更した。岐阜刑務所作業所は安く上がったが、遠距離で連絡の不便もあり、摩滅した活字が使用され、誤植も多いことから止めた。この第3号に作品を発表したのは、忽那と外村だけで、価格は15銭にした。5月には、三高劇研究会の後輩たちが同人誌『真昼』を発刊した。『真昼』同人には、武田麟太郎、浅見篤、土井逸雄、楢本盟夫、清水真澄らがいた。6月発行の第4号からは、第三高等学校を卒業して東京帝国大学にやって来た浅沼喜実（法学部）と淀野隆三（文学部仏文科）が同人参加した。梶井は、淀野から三好達治（文学部仏文科）を紹介され、三好も勧誘したが、まだこの時に三好は同人にはならなかった。淀野は無名状態の『青空』をなんとかするため、やはり著名作家へ贈呈するべきと提案し、この号から文壇作家に雑誌を送付した。梶井、中谷、外村の3人は、たまたま「新しき村」から上京していた武者小路実篤にも、創刊号から4号までを直接献呈した。また同時期、梶井の三高時代の友人・小山田嘉一（法学部卒後に住友銀行入社）が「檸檬」を読んで感動し、それを同じ法学部だった北川冬彦（文学部仏文科に再入学）に勧め、北川も賞讃していた。北川と梶井は三高時代にお互い「江戸カフェー」で顔見知りであった。梶井は小山田の家で北川に再会し、同人に誘うが、まだこの時、北川も参加しなかった。11月発行の第9号からは、随筆欄「真素木」を設けた。これは三高劇研究会の回覧雑誌『真素木』に由来した名称である。この月、外村茂は『文藝時代』から文芸時評を依頼されて寄稿したが、名前を誤植されて「外村繁」と印刷された。外村はその後それを筆名とした。12月には、伏見公会堂と大津の公会堂で『青空』文芸講演会を開くなど広報活動をするが、大津での聴衆は7名（内2人は『真昼』同人）だった。翌年1926年（大正15年）4月には、梶井基次郎の麻布区飯倉片町（現・港区麻布台）の下宿近くに住んでいた島崎藤村宅に『青空』第15号を直接献呈した。同人たちは資金集めのため広告取りに励むが、無理がたたって持病の結核が進んだ梶井は湯ヶ島温泉で転地療養を決め、世帯持ちの中谷孝雄や外村茂も生活に追われて、なかなか雑誌経営に専心することもままならなくなった。雑誌は経営難のため、三高劇研究会の同人誌『真昼』との合同が模索されたが、この計画も実現しなかった。新たな同人加入もあったが、同人費を払えなくなって脱退する者もあり、定期購読者も少なく購買数も伸び悩んだため、最終的には1927年（昭和2年）6月の第28号をもって終刊となった。社会背景的には、昭和金融恐慌もあった。