カイザーギドラ
デザインは、骨(外骨格)がモチーフ。肉付きが良いキングギドラに反して死んでいるような感じで骨となるうえ、変身することで蘇ってゴジラと戦い、生身になって倒されるというイメージであったという。地味な人間体型にすることであえて違和感を感じさせ、ギドラ化することで派手になっている。キングギドラは光線で戦うことが多く、大きいために動けないことから、寺田はプロレスにはならないと思い、最初にプロレスが可能な二本足形態のモンスターXをデザインし、それがキングギドラに変身することとなった。当初からキングギドラへの変身を匂わせるため、頭を両肩にも付けて尻尾も2本にしている。金色のキングギドラに対し、モンスターXは銀色が黒い全体に付いているイメージとなっている。
スーツアクターは中川素州。中川は「モンスターX」が仮称だと思っており、撮影終盤に製作の富山省吾に名前はないのか訪ねたところ、「このままいく」と伝えられたという。
ゴジラとモンスターXの戦闘シーンでは、監督の北村龍平の意向により、公開当時全盛期であった総合格闘技のテイストで、これまでにない派手なアクションが目指された。中川は、喜多川務から岡元次郎でやってほしいと要望されたという。無駄のないスプリンターのような俊敏さを意識した走り方にするなど、等身大怪人の感覚でいるように心がけたという。尾はピアノ線で操演している。
X星人の最終兵器ともいえる宇宙怪獣である。
モンスターXもカイザーギドラも、デザインは寺田克也が担当。造形の若狭新一は、前年に別の作品でも寺田によるデザインの立体化を手掛けたが、自身の力不足であまりうまくいかなかったといい、本作品では特にこの2体に注力したという。