グロイザーX
声 - 河西清
妨害電波を出す偵察空爆ロボ スパイダーに搭乗し、グロイザーXの基地を探索するが、茜島自体も妨害電波を出して、グロイザーXを出撃したために失敗した。
声 - 池田勝
リタの父にして、ガイラー星最高の頭脳を誇る科学者。ゲルドン帝王の地球侵略に反対したため、反逆罪で投獄されるも「兵器を造りたい」という理由で出獄し、「最強兵器」と称して、グロイザーXを造った。隙を見て、リタとグロイザーXで日本へ亡命を図るが、ギラの攻撃で失敗。リタをグロイザーXに乗せて、脱出させた。この攻撃で死亡したと思われていたが、第29話の冒頭で、帝国の独房へ投獄されていたことが判明。リタやTPCのメンバーは第35話で知ることとなる。
第2話の回想シーンでは帝王たちがグロイザーXの設計図を見ているシーンがあったが、タキオンエンジンを再現することはできなかったらしく、2度の反逆行為にもかかわらず処刑されなかったのは帝国の空爆ロボ強化のために、タキオンエンジンを作らせるためだった。しかし、それを頑なまでに拒み、最後は平和主義のリーダーとなって、ガイラー星人を軍部の手から救うことに成功した。
戦いが終結した後、地球とガイラー星の友情の証として、グロイザーXを地球に寄贈し、娘や同士達と共に母星へ帰還する。
声 - 野崎貴美子
ガイラー星人。ゲルドン帝王の地球侵略に反対する父のヤン博士からグロイザーXを託され、負傷しながらも帝国を脱出。茜島に不時着し、TPCに助けられる。以後はグロイザーXとともにTPCに身を預け、グロイザーXのサブ パイロットとなり、同胞との対決という過酷な運命に立ち向かっていく。
か細い外見のわりに芯は強く、ゲルドン帝王を始めとするガイラー帝国に裏切者と罵られても、自分の信念を曲げない強い心の持ち主。しかし、ケントやビッキーといった、かつての仲間と交戦し、戦死した際には悲しみを素直に表していた。
最終話でゲルドンを倒した後、父や同胞たちと再会し、さらに母星からの迎えが来る喜びに浸るのも束の間、パートナーである譲とは同じ世界の中で生きることはできない悲しみを抱くことになり、涙で譲に別れを告げる。
声 - 三橋洋一
ガイラー星人の科学者で、ヤン博士の助手。リタにヤン博士が生きていることを知らせるべく、ゲルドンやドゴス元帥を欺き、ギラの1人となって、ミニ空爆ロボに搭乗。デビルゴスが一時撤退したのを見計らって、リタとコンタクトを取ろうとするが、それをドゴスに見抜かれ、デビルゴスの攻撃を受ける。間一髪で脱出し、救出されるも瀕死の重傷を負っており、四村診療所で、リタにヤン博士の件と基地Qの所在地を教えて、絶命した。その亡骸はマサトとバクの墓の隣に埋葬された。
この作品の特徴として、人型ではなく飛行形態が基本であることがあげられる。タイトルにもなっている「グロイザーX」とは爆撃機形態の名で、「ファイト・アップ!」の掛け声とともに人型である「グロイザーロボ」へ変形する。本編でロボ形態に変形したのは第1 - 3、5、8、10、13、22、32、34 - 36話の12回と少なく、OPでは全く登場せず、EDで、ラストに登場するのみである。第17話では飛行形態で破損した片方の主翼をロボの腕に換装して代替主翼とする荒業を敢行した。飛行形態へ戻る際は「リターン・エックス!」とコールする。メディアによってはOP曲の歌詞から「超爆ロボ」、敵と同じく「空爆ロボ」とも呼ばれる。
タキオンエネルギーを動力源とし、機体は特殊合金「ミラクルシリコンニウム」製で、小規模の破損に対しては戦闘中でも自己修復が可能(機体形状の一応の再生はできるもののあくまで緊急措置であり、戦闘から離脱して基地での本格修繕が急務となる)。また、自動消火装置も搭載している。
声 - 沢木郁也
TPCのメカニックマン。グロイザーXの修理も担当している。Gタンクのコピーを作れるほどに技術力は高い。
リタの元・教育長。リタの亡命で立場を脅かされ、アザラシ型の空爆ロボ アザラシダーの操縦者となり、グロイザーXを冷凍攻撃で凍らせ、リタに帰還を要求するが拒絶され、最後は太陽熱を吸収して復活した、グロイザーXで倒される。
メカ内部には空中用の戦闘機「Gジェット」、地上・地中用の戦車「Gタンク」、海底用の潜水艇「Gシャーク」の小型メカ 3機を収容しているが、搭乗はグロイザーのコクピットから直接、各メカにシートごと移送される。
飛行形態は装備が前面に集中しているため、それ以外の部分を攻撃された場合はほぼ対応できないことが弱点である。コクピットは頭部で、目の部分から直接外を見る有視界型。右目部分に譲、左目部分にリタがそれぞれ搭乗する。劇中では明らかにされていないが、設定資料によれば全長100m、総重量1200tと当時のロボットアニメとして見ても、かなり巨大な部類であるが、機動性は高い。第23話では風防ガラスを突き破るWA銃によって、一度は敗北するが、第24話では3倍に強化した防弾ガラスを風防に取り付け、WA銃を無力化させた。
原案とアニメではカラーリングが異なり、やまとから発売された「群雄」の鋼シリーズ 第1弾として発売された際にはアニメに準拠した「通常版」と、数量限定で原案と同じカラーの「原作版」が用意された。
第3話に登場。日本に異常気象を起こし食糧不足を起こすべく、ゴーレン科学長官が作った兵器。気圧を自在に操り、巨大な雹を降らせる威力がある。さらに怪光線の発射が可能。地球人に怪しまれないように、隕石に偽装している。
手始めに、北海道のある牧場に1号をゲルモスから投下。その結果、農作物はおろか、牛馬をはじめとした動物は全滅。さらに住宅なども瓦礫と化し、マサトの両親(四村医師の長女夫婦)も瓦礫の下敷きになって死亡した。その後、函館に2号を発射しようとしたが、グロイザーXの活躍で阻まれた。第27話では、マサトがサタンの怪光線を浴びた影響で、不治の病に蝕まれた事実が判明する。
声 - 横沢啓子
ガイラー帝国の空爆で両親を失い、自分も足が不自由になった少女。譲に両親の敵を討ってほしいと頼むが、ウルフ隊長の乗る、にせグロイザーXによる孤児院「武蔵野修道院」の空爆に巻き込まれ、命を落とす。