モビルスーツ
どれほどの期間土中に埋もれていたのかわからない(7800年程度)モビルスーツがそのまま稼働しているが、これはすべての機体が半永久機関を搭載しているという設定である。中でも人類の文明が最も栄えた時代に作られたといわれている∀ガンダムやスモーは、縮退炉(いわゆるブラックホールエンジン)が動力源となっている。 発掘等によって複数の時代のMSが混在するが、そのうちスモーと∀ガンダムには「Iフィールド駆動」の採用が明かされている。これは機体周囲に不可視のビーム梁を張り巡らし、それを制御する事で動作させるというもの。
モビルスーツの動力源やその運用可能時間は重要な問題となっている。コズミック・イラ71年当時のモビルスーツは、宇宙世紀のモビルスーツとは違い核融合炉は実用化されておらず、ザフトの散布したニュートロンジャマーによって核分裂反応炉が使用不可であるため、ほとんどの機体がバッテリー駆動である。そのため機体の稼動時間制限や母艦との連携が非常に重要なファクターになっている。劇中でも多くの機体、取り分けビーム兵器やPS装甲等の高出力の装備を有する機体は幾度となくバッテリー切れによる帰艦を余儀無くされている。なお、予備バッテリーを搭載しているストライカーパックやシルエットを新たに換装することによって帰艦せずとも電力を供給できる。
後に、ニュートロンジャマーを無効化するニュートロンジャマーキャンセラー(劇中では「Nジャマーキャンセラー」と省略され表現される)を搭載することにより、核分裂エンジンを使用することが可能になったモビルスーツも登場する。それらのモビルスーツは、バッテリー駆動の機体では搭載できないような大出力の兵器を使用することが可能であるため、他のモビルスーツと比較して格段に戦闘力が高い。その一方、撃墜された時に核爆発を起こし周囲を巻き込むリスクがあり、このリスクを回避するには撃墜される前に手動でNジャマーキャンセラーをオフにする必要がある。
第二次ヤキン・ドゥーエ攻防戦終結後、ユニウス条約により核エンジンの軍事目的における使用が禁止されたため、コズミック・イラ73年(『機動戦士ガンダムSEED DESTINY』)において、難民という形で流出したオーブの技術により各勢力のバッテリー性能が大幅に向上した他、ザフトは母艦からモビルスーツに無線で電力を供給できるデュートリオンビーム送電システムを開発、インパルスを始めとする「セカンドステージモビルスーツ」に採用される。
宇宙世紀0071年にダーク・コロニー内で開発された機体。頭部カメラに以降の公国系MSにも引き継がれるモノアイが設置されているが、コックピットはフレームのみでむき出しになっている。右腕は巨大なクロー、左腕は人間の手に近い5指のマニピュレーターが採用され、防弾用のシールドなどを携行する。オルテガが搭乗し、ガンタンク初期型との戦闘試験で勝利する。
MSの分類という点では、国家群のうちユニオンおよびAEUは「ユニオンリアルド、AEUヘリオンなど高機動・可変MSによる汎用性」を重視していたのに対し、人類革新連盟は「ティエレンなど重装甲型MSの大量配備」を重視しており、国家ごとのドクトリンの違いによりMSの系統が決まっていた面が大きい。これらの違いは国家群が地球連邦として統合後、主力MSがGN-X系や、その発展型のアヘッド系に移行したことでほぼ統一された。さらに上位機種として、イノベイドの士官が登場する「ガ」シリーズも開発されたが、こちらは明確に砲撃戦用、格闘専用など役割を明確化している。
遠隔操作兵器として、GNビットと、それを発展させたGNファングが登場する。こちらの制御手段は、ハロなどの機械的バックアップを受けるか、脳量子波を用いて自力で制御するかの2つが判明している。
ほかに特殊な武装としては、CBのメインコンピュータ「ヴェーダ」とリンクする機体全てを制御下に置くガンダムナドレのトライアルシステム及びセラフィムガンダムのトライアルフィールドがある。
また、システムのアップデートには熟練パイロットによる操縦データの供給が必須となっており、データ供給を目的とした教導隊も設立されているが、IMPC自体は熟練パイロットから人を堕落させる妖精である「インプ」の蔑称で呼ばれている。動作パターンの構築についてはパイロットの操作を学習する他にも、基本的な動作についてはモビルスーツの教育型コンピューターに人工知能端末を外部接続し、両者を仮想空間上で戦わせることで構築することができる旨が『ADVANCE OF Ζ 刻に抗いし者』で語られている。
宇宙世紀0090年代前半(『逆襲のシャア』の時代)にはアームレイカーと呼ばれる球状のコントロールスティックによる操縦方式が浸透した。これはスラスターの噴射からモビルスーツの指の動きまで、全ての操作を手元で行うことができるという物であった。だが、その一方で衝撃によって手が抜けやすく、万一手指を負傷した場合、機体の操作に支障をきたすという欠点があった。それゆえに不評も重なり、後年の連邦軍機ではアームレイカーの採用は中止されている。また、サイコミュにより操縦をサポートしている機体も存在する。
宇宙世紀0096年を描いた『機動戦士ガンダムUC』では、コンソールのタッチパネルやレバーに備えられたボタンでの武器の選択、使用、パージを行っている描写が見られる。またフットペダルを踏み込んだり、レバーを前に押し出すとモビルスーツの推進器の出力が上がるようである。しかし、フットペダルとレバーを操作して出力を上げる描写があるのはいずれもユニコーンガンダムで、しかも別々のシーンでこれらの方法が用いられている。
動作の大半はコンピュータが代行しているが、一年戦争の機体においてはフットペダルとレバー(スティック)を用いてパイロットから制御をおこなう。飛行方向の制御から武器選択と発射まではスティック部でおこなえる。フットペダルは右方向がスロットル用で左方向はブレーキまたは逆噴射用。ただし、モードセレクターを切り替える事で右ペダルは歩行動作用となる。航行も予め航路設定プログラムが入力されている。
漫画・アニメ『機動戦士ガンダム サンダーボルト』では、ジオン公国軍リビング・デッド師団のサイコ・ザクに「リユース・P(サイコ)・デバイス」と呼ばれるシステムが導入されている。これは操縦桿の代わりに特殊な端子を組み込まれた義手・義足をコネクターに差し込み、挙動を同期させるという特殊な操縦方法で、通常の操縦より反応速度が向上する。一年戦争終結後は、その開発者を確保した南洋同盟の独占技術となっている。
宇宙世紀0088年の時代を描いた『ガンダム・センチネル』には「IMPC(Integrated Maneuver Propulsion Control/統合機動推進制御)」と呼ばれる制御システムがデザインされている。IMPCは発進、巡航、空間戦闘、着陸、歩行の五つの基本機動を自動的に制御しており、パイロットは状況に応じスイッチを切り替えるだけで機体がそれに対応した動作を行うため、パイロットの重要性はそのままに操縦の負担が大幅に軽減されている。IMPCは教育型コンピューターに構築されたシステムであり、パイロットの操縦データを入力することでシステムがそれを覚え、動作パターンのアップデートを行っていく。ただし、データにない動作はパイロットが独自に対応しなければならず、データ通りの行動に不満を持つ場合もパイロット自身が操縦して修正しなくてはならない。