小さき勇者たち〜ガメラ〜
やがて短期間でゾウガメ程に成長、ジーダスの到来を予期するかのような行動を取り始め透の前から姿を消す。そして志摩にジーダスが出現した時、巨大な姿（近海の緋色真珠のエネルギーを吸収していたとされる）となってジーダスと対峙、奮戦するが体格差により苦戦を強いられ、とっさに吐いた火球でジーダスを退けるも自身も負傷し自衛隊によって名古屋へ運ばれる。
そこで科学者たちの手で緋色真珠のエキスを注がれて傷を癒やすことになるが、トトを追跡するかの如く襲来したジーダスに襲われ、不完全ながら再び激突する。しかし、ここでも苦戦を余儀なくされ、追い詰められるが、麻衣がお守りとして持っていた赤い石が子供達によって運ばれ、最終的に透の手でトトの元に届けられる。石を吸収したトトは、遂に完全体となってジーダスを撃破する。
その後、再び自衛隊によって捕獲されそうになるが、子供達にかばわれ、そのまま空を飛んでどこかへと姿を消す。その際透はトトをガメラと認め「ガメラ」と呼ぶ。
トトの幼少時代のモデルとして、ケヅメリクガメ13匹が使われた。腹部の炎模様はシールである。落下したり飛ぶなど極端な動きをする場面はソフトビニール製模型2体で撮影された。1mに達した時点の物は遠隔操作で動くロボットで、放映前にテレビ東京の『おはスタ』にて宣伝に使用された。5メートルを超える実物大造型物も用意され、撮影、宣伝キャンペーンに使用された。撮影後の実物大造形物は一般公募の結果、撮影が行われた三重県志摩市に預けられることになった。
1973年にギャオスと戦ったガメラはアヴァンガメラと名付けられた。人間を守るかのように4体のギャオスと戦うが、最終的には自爆して人々を救う。
その自爆は地形を変えるほどの威力であり、本土と地続きだった灯台岬を孤島に変えてしまった。そのガメラが自爆した近海では緋色の真珠（一説には爆散したガメラのエネルギーの固形体とされる）が取れるようになり、それが名産品となって被災地の復興に貢献したらしい。アヴァン (avant) は「前の」「先行する」の意味。トカゲを元にした凶悪怪獣。1973年のガメラとギャオスの戦い以来怪獣の現れなかった日本に突如出現した。外見上の特徴としてはエリマキトカゲに似ており、全身は腐肉のような、グロテスクな姿をしている。肉食の凶暴な性格で、特に人間の肉を好んでおり、海に遭難した人間を襲って食い荒らしていた。
ハープーン舌とよばれる長い舌が最大の武器であり、鋭利になっているその先端からは溶解液を発する。志摩市に出現し大暴れを始めるが、怪獣並みに成長したトト＝ガメラに足止めを食らい、橋の上で最初の戦いを繰り広げる。
そして、ガメラの炎攻撃を受けて海に転落し、一時退却。その後、名古屋に再び現れて街を襲撃し、人間の手でさらに急成長させられたガメラを圧倒していくが、最後は赤い石を食べてパワーアップしたガメラの火球攻撃を浴び、体を爆破されて遂に倒される。
出自について劇中では一切語られていないが、『Yahoo!ムービー -「小さき勇者たち〜ガメラ〜」特集』によると ギャオスの遺伝子を取り込んだトカゲの突然変異種という設定。ノベライズ本ではギャオスの死骸を食べた爬虫類が変異したものとされている。映画パンフレット紹介では、ガメラに比べてあまり知能は高くはないが、暴力的に弱者をいたぶる事では悪知恵が働くとなっている。
本作に登場するギャオスは、オリジナルギャオスと名付けられた。ギャオス#『小さき勇者たち〜ガメラ〜』のギャオスを参照。本作では実際の動物、着ぐるみ、操演の利用に加え、デジタル合成が多用された。採用されたデジタル合成に関しては#DIシステムの採用で説明する。縦方向の動きを重視した戦闘場面に合わせ、高層ビルディングや橋梁のセットが組まれたほか、成長途中のガメラの実物大造形物が製作され、志摩大橋で捕獲されるシーンやトレーラーで搬送されるシーン、研究所の場面などで使用された。
トトの登場する戦闘場面がすべて昼間に設定されていることは本作の特徴である。
本作では監督、脚本と並んで、音楽もこれまで怪獣映画に関わりのなかった上野洋子が担当した。
ゴジラなどの東宝特撮キャラクターには伊福部昭の作曲した印象的なモチーフがあるが、ガメラには、ガメラマーチを除いて、ガメラを象徴する音楽的なモチーフは存在しない。上野はマルチトラックレコーダを用いたエスニック風のボーカル一人多重録音、管弦楽、シンセサイザー、マンドリン等を用いて、大谷幸による前シリーズとはまた違ったイメージで新しいガメラ像の構築に貢献した。
ヴォカリーゼとアコースティック楽器を多用しているのが特徴で、下記の「トトのテーマ」による全編の統一だけではなく、アヴァンガメラの死闘の際に女性ヴォーカルを主体にした音楽を用い、これも怪獣映画としては新鮮な劇伴となった。「基本的に映画音楽にはヴォーカルを入れにくいが、怪獣は台詞を喋らないから大丈夫だった」と語っている。
伊福部と同様に、上野は怪獣や戦闘を表すライトモチーフを用いている。
特に、トトが誕生する場面でキーボードに現れる g-d-e-B-d-c-G で始まる音形は以後全編を通じて固定主題的に用いられ、上野はこれを「トトのテーマ」と呼んだ。例えば、かわいらしいトトが描写されている場面ではおどけたファゴットで、回転ジェットを噴射し空を舞う場面では颯爽とした弦楽合奏で演奏される他、トトが苦戦する場面でも低音部に現れ、全編に統一感をもたらしている。
本作には#関連作品に示すとおり、脚本家・龍居由佳里による『僕とトトの物語—映画『小さき勇者たち ガメラ』』、蕪木統文による『ともだち 小さき勇者たち〜ガメラ〜』の2種のノベライズ本がある。
実際の映画とノベライズ本では異なるショートストーリーがいくつかある。例えば当局が赤い石を入手しようとする場面は公開されたフィルムにはない。透が麻衣を女性として見はじめる場面、晴美が船頭（せんど）の祠でお百度を踏むシーンなどは撮影されたが編集でカットされている。
蕪木版ノベライズ本では、敵怪獣はジーダスの他「Gバルゴン」「Gバイラス」「Gギロン」「Gジャイガー」「Gジグラ」が登場する。
逆にフィルムにあってノベライズ本にない部分もある。カツヤがジーダスに食べられそうになるシーンはノベライズ本では透が食べられそうになる。
撮影時には撮影期間短縮とコスト面で有利なデジタル撮影が使用できたが、本作品はフィルムの表現力にこだわり、フィルム撮影された。その上で全編にわたり撮影したネガフィルムをスキャンしデジタル化、コンピュータ上で合成や色調調整を行った後、再度フィルム化するDIシステム (digital intermediate system) と呼ばれる方式が採用された。
DIシステムにより、映像ごとに階調や色合いなどの調整、撮影時の天候による色彩のズレの補正などを行なった。
緋島は実在しない架空の島で、鳥羽市の神島を大王崎と合成して作られた。1メートル大のトトと語り合うシーンは米子浜の岩の上で撮影され、映り込む熊野灘の船舶を全て消去することで無音を表現している。動的ながれきのほとんどはCG合成で、灯台の落下シーンでは誰もいないレイヤとがれき、走り出す人物、落下する灯台など、複数のレイヤを合成している。
人のシーンでは、トトが名古屋に運ばれていくシーンでのエキストラなどに合成処理が行なわれた。トトの輸送シーンでは背景のみの映像、トトの頭部のみの映像など幾つかの映像を組み合わせ、クロマキーで合成している。古典的なクロマキーでは切り抜くための色に近い色の服を着てはいけない制限があるが、本作の場合は緑色が設定され、背景を切り抜かれる側の撮影をする可能性の高いエキストラのうち、緑に近い色を含む服を着ていた人は衣装を変更させられた。ジーダスに襲われた後に住民が避難した体育館のシーンとトトの輸送シーンではこの制限がないが、人が逃げ惑うシーンでは制限がかかっている。転倒シーンでは合成により事故防止のためのマットを消去している。クロマキーはブルーバックと呼ばれるアナログ処理でも同等の処理が可能である。
気まぐれなケヅメリクガメが首を伸ばしたり口を開けたりするシーンでデジタル処理が多用された。包丁を昭和ガメラの怪獣ギロンに見立てたシーンは顔の表情を変化させるなど、コミカルに仕上げられた。ジェット噴射のシーンも合成である。
名古屋での戦闘シーンのほとんどと、志摩大橋の戦闘シーンでもクロマキーが使われている。余分な物が映り込んだ場合には合成処理により消去された。ジーダスが志摩大橋に向かうシーンは実際の上空映像とオープンセットで撮影された映像を合成した。
本作品は環境省とのタイアップ作品である。動物の遺棄を防止する啓発キャンペーンのキャッチフレーズは「捨てたらダメラ」とされ、環境省関連施設等にポスターが配布された。「捨てない。逃さない。」を合言葉に、ペットは最後まで責任を持って飼うべきである旨をPRしている。ポスターは第2版を基に作成され、上段に注意喚起文、中段が通常のポスターと同様で、下段に環境省の機関名が入っている。
透の家は飲食業を営んでいるため、ペットを飼うことを父親が禁止していた。透はトトが空を飛ぶことと成長が早すぎることを気味悪がり、トトを浜に捨てようとするが捨てきれず、結局トトを拾いあげ笑顔で家に帰っていく。本作の出演者は演技する者を除いてほとんどが無料奉仕のエキストラであり、のべ3,000人程度が募集され、1万人近くの応募があった。ジーダスに食べられるシーンでは前面に有料のエキストラが配置されたが、その他の逃げ回る群集、体育館、病院シーンのほぼ全員が無報酬エキストラと見てよい。
スケボー少年などの大勢の子供達もエキストラである。社会学習の1つとしてクラス単位で撮影に参加した学校も2校あったほか、市役所職員が日常の風景や自衛隊員などのエキストラとして参加した。
報道関係者の多くがエキストラとして参加し、見返りは監督へのインタビューであった。無料奉仕のエキストラには謝礼としてTシャツが配布された。
また、映画会社から「絶対カットされないエキストラ出演権」がインターネットにてチャリティオークションに掛けられ1,111,111円という破格の値段で落札された。
ガメ太郎はプロモーション用のキャラクターで、お腹にトトの炎模様のついたガメラのぬいぐるみである。プロモーション / メイキングDVD等に姿をあらわし、また、公式ブログがんばれ!!ガメ太郎（ガメ太郎の「退社」に伴い、2006年5月いっぱいで更新終了）の主催者となった。兄弟、姉妹などが複数おり、個々に名前が付いている。トトをトト兄貴、津田寛治をお父さん、龍居由佳里をあねごと称するなどしていた。
公式ブログに登場するキャラクター。トト、タイトー三兄弟、トトリュックを除き、フワフワ一族と称している。全員に炎模様が付いている。
撮影に使用された3体の大型のガメラ模型のうち1体が、ケヅメリクガメ数体と一緒に全国を縦断し宣伝活動を行った。志摩ロケで使用された物とは異なり、1メートル程度大きくなった物とされている。
本映画の撮影は、小学校の社会学習にも使用されている。鳥羽市、志摩市の小学校から各1校がエキストラとして団体参加した。社会教育授業の一環として、子供たちが映画作りを体験するというものであった。
撮影に用いられたのは生きたケヅメリクガメである。このカメは成長が早く、飼育下でも70センチメートル近い体長となる。
撮影に使用されたケヅメリクガメの管理を指導した獣医師から、飼育方法を知らない人が映画に影響されて安易に飼い、その結果飼育放棄に至ることがないよう注意喚起をして欲しいとの意見があり、その旨が公式サイトで掲示された。飼育には相応の知識と環境及び覚悟が必要であること、製作において動物虐待をしていない旨が映画のエンディングロールで流れ、飼育に関してはエンディングロール以外にもパンフレットなどで繰り返し注意を喚起している。
ケヅメリクガメはワシントン条約付属書II類掲載種であり、あつかいに慎重さが求められるにもかかわらず、ふさわしい対応をしていなかったと、マスコミで取り上げられた。
（ただよく考えて頂きたいが、「ワシントン条約掲載種であるから慎重な扱いが求められる」というのは誤りである。条約掲載種であるため一般に流通する個体は人工繁殖個体のみであり、このため野生個体の減少等とは関係がない。同時に生き物を扱う際は、その希少性の有無に関係なく慎重に扱うべきである。）
上げられた例としてケヅメリクガメの甲羅へ穴がうがたれていた点がある。当時公開された、映画に使用したケヅメリクガメにその痕跡が確認できる。ただしこれは個体識別のために行われている一般的な方法であり、穴のうがたれた縁甲板は穴を開けても問題のない部位である。それとは別の指摘として撮影用の亀が何匹か衰弱死している。