机械哥斯拉是《哥斯拉》系列电影中登场的机械怪兽，由人类研发制造而成，是外形与哥斯拉类似的机器人，是哥斯拉的强劲对手，多次令哥斯拉陷入苦战并重创哥斯拉。机械哥斯拉登场作品有《哥斯拉对机械哥斯拉》、《机械哥斯拉的反击》、《哥斯拉vs机械哥斯拉》、《哥斯拉X机械哥斯拉》、《哥斯拉X魔斯拉X机械哥斯拉 东京SOS》、《哥斯拉：决战机动增殖都市》、《哥斯拉大战金刚》。
机械哥斯拉是哥斯拉系列电影中登场的机械怪兽，是外形与哥斯拉类似的机器人，是哥斯拉的强劲对手，多次令哥斯拉陷入苦战并重创哥斯拉。
首次登场的机械哥斯拉，最初伪装成哥斯拉的模样打伤了安吉拉斯。在伪装的状态下喷出的光线为黄色，与正版哥斯拉不同。后来正版哥斯拉出场与之交战，破坏其伪装后机械哥斯拉现出原形。武器是双眼发射的激光和手指射出的导弹。最后被哥斯拉吸收闪电之后使出来的“磁力功”吸住，被哥斯拉和西萨王联手打败。
作为黑洞第三惑星人对地球侵略用的兵器，以具备钢铁好几倍硬度的“太空钛”作为原材料、并以地球最强的生物哥斯拉为模板而制造的。
先收藏在富士山喷火口的岩石中飞来，爆发后以伪装哥斯拉的姿态出现。“伪哥斯拉”的声音是金属特色，而放射能火焰和背鳍的发光也是黄色。和察觉了自身真正面目的安基拉斯战斗并将它打伤后，继而袭击了东京湾的工业地带。但那时碰上了冲破仓库屋顶突然出现的原版哥斯拉，于是演变成“哥斯拉对哥斯拉”的决斗。战斗中它的部分表皮被击破，在人类也发现了它那机械的本体之后，将表皮燃烧而现出了真身，凭借脚底的火箭喷射器可以自由地飞行。
它是由玉泉洞深处的控制中心远距离操作，并服从司令官的口头指示来行动；起初因为头部控制器比较脆弱，在前面与哥斯拉的初次战斗中突然受到损坏而撤退了，但讽刺的是经过地球人宫岛博士之手改造修正后就能稳定地发挥性能；因体内装备着全自动的导弹工厂，发射和制造可以反复进行，所以能做到无限制地全武器攻击。
在冲绳决战以压倒性的火力以及飞行能力回避哥斯拉的热线、并以护罩令热线及哥斯拉的接近无法奏效从而打得哥斯拉和西萨王痛苦不堪，但是被带电后将身体电磁石化的哥斯拉以及西萨王的头撞将行动封住后，再被哥斯拉弄断头部而败北并沉入了冲绳海底。
这是在前作沉入海底的机械哥斯拉在黑洞第三惑星人和真船博士的协助下重新修复的机体。至于胸部的造型作出了“V”字形的变更，当时的设定里说明是“为了将哥斯拉的放射热线从左右分散开”。另外手部的“MG”标志变成了“MG2”，前作“MG”这部分的颜色是红色，但这次变成了蓝色（“2”这个文字和前作一样是红色）。由于设定上追加了腹部装甲和武装也大幅增加的缘故，行动迟钝弱化了，在被哥斯拉在格斗战里单方面压制可以看出格斗能力比较低。不过依然以和前作不变的火力及防御力而自豪，特别是新规强化通过回转放出的强化式手指导弹的威力相当高，以此和泰坦龙一起追击哥斯拉并一度将其活埋。
后来在从活埋状态恢复的哥斯拉攻击下，头部和前作一样掉下来了，但由于头部下面组装了强力的镭射发射装置，反而令到哥斯拉陷入了危机；而且通过上一次失败的反省，操控并不是由控制中心来实行，而是由真船博士的女儿——电子改造人桂的脑波连接来进行，即使是像前作那样头部被破坏的情况下，只要桂的心脏不停止就一直能活动。但是因为桂的死亡，在失去了控制以及没有了前述将放射热线左右分散的设定后，被放射热线击中而爆炸粉碎了。
也是最强兵器，“Ⅰ”号（74年版）的光束和哥斯拉的热线有同等的威力，能将各种各样的物体溶解破坏。而“Ⅱ”（75年版）的光束则是拥有远超哥斯拉热线以上的威力。虽然被西萨王的棱镜眼球2次反射击中但几乎没有受伤。
死亡火焰：从鼻喷出的火炎放射，剧中一次也没有使用，确认有这么一招和实际使用的场面只有在超级任天堂的格斗动作游戏《哥斯拉 怪兽大决战》里。
手指导弹：手指本身就是设计成强力的导弹，而且“Ⅱ”的指尖部分先端变得尖锐，可以使用比通常情况下更强力的回转式手指导弹，其威力可以令到击中的大地形成大范围的陷落。它利用这能力破坏了横须贺的街道，并活埋了哥斯拉。和西萨王战斗力由于太空光线无效的缘故，所以用这导弹来代替攻击。
防御新型护罩：经头部回转并从身体周围形成圆筒形护罩，当形成一次后即使头部回转停止后效果都会持续（一段时间），“Ⅱ”并未使用。
其它方面，“II”在二重构造的头部里有镭射发射装置、手脚的装甲也追加了导弹，另外虽然是非官方资料，但两机体的共同处还有在口部都藏有导弹。
在“伪哥斯拉”的状态下无法使用上述的武装，只会从口部喷出黄色的光线。和安基拉斯战斗时也曾经使用过哥斯拉的技能“哥斯拉重压”。
G对策中心将前前作《哥斯拉vs王者基多拉》里沉到海底的机械王者基多拉吊上来后、将23世纪的技术解析而制造的对哥斯拉兵器。燃料是在卫星轨道中生成的重水素氦3级固态燃料，由于使用了球体关节，整体有着圆滑感的Art Déco建筑风格设计，尾巴与身体对比起来较短。
机体的型号是UX-02-93，被击坠时屏幕提示的信息里，本应是“本机体”的文字部分则是显示出了“This ship was...”，而外观也的确近似于舰艇。由于外部装甲使用了比SUPER-X2的超耐热合金有更高耐热性的金属NT-1（和燃料一样也是在无重力的宇宙空间里的工房生成）、加上再将制作SUPER-X2火镜的人工钻石作为外部涂层的缘故，所以能完美地防御哥斯拉的热线。另外负责运作的主电脑名称是“REIKO”（译者注：这是neta了大河原孝夫执导的另一部电影《超少女REIKO》）
虽然防御方面是以往的G兵器无法相比的、也拥有几乎能给予G决定性打击的兵器，但机动性非常差，和身体相对轻型的拉顿陷入了短时间的苦战。不过头部可以旋转并通过传感器来捕捉目标的缘故、也以拥有很高命中率的远程射击而闻名，某种程度上掩盖了其低机动性的弊病。虽然能以马赫1来飞行，但地上的移动速度比哥斯拉更缓慢的缘故而难以进行格斗战。（关节的驱动范围已到极限的缘故，被连续撞击至倒地后再单方面被尾巴抽打）因此令哥斯拉热线无效化、再利用空中悬浮移动保持距离来进行远程炮轰是其主要战术。这种战术是从初代SUPER-X那里继承并发展的，可说是将以往的机体集大成之作。虽然是高攻击力和强硬装甲同时兼备的兵器，但从休克锚刺那里形成的电流逆转以及等离子榴弹（腹部等离子炮）连续使用都会引发内部过热和预计以外的机能失常等情况；另外还拥有使用等离子榴弹、米加光线炮时像哥斯拉那样咆哮的机能（在那时口中会发光）。
后来作出了和同样是G对策中心制作的加路达战机合体的改良，这个形态被称为超级机械哥斯拉。这个计划是为了解决机械哥斯拉和哥斯拉初战时所体现的机动性低下问题，是青木一马和机械哥斯拉设计计划的责任者直接商谈后才成为现实的（一马的行动原因是他对加路达战机非常在意）。成为超级机械哥斯拉后，机动力和出力都得到提升且加路达战机装备的两门高出力微波光线加农炮也能作为武器使用。通常情况下有三人（包括追加的乘员在内四人，最多五人）作为驾驶员操纵，虽然使用了能对哥斯拉腰部“第二脑”直接攻击的G粉碎机后一度令哥斯拉完全失去知觉，但在吸收了濒死的火焰拉顿的生命能量后，哥斯拉恢复了；而在那时因沐浴在拉顿风化后的金粉所形成的高热之中，人工钻石涂层已经溶解，导致必杀技等离子榴弹无法使用。
以米加光线炮和哥斯拉的超级铀能热线对拼后发生的爆炸使其弹开跌倒，身体无法活动时几次遭受热线攻击，在超出装甲的承受极限后和加路达一起爆炸并燃烧在火海之中。由于驾驶舱附带脱离组件，驾驶员在爆炸的同时脱离所以全部生还了。一些书籍里提到机体在摩基拉开发后送到G-FORCE基地修理。
米加光线炮：从口中发射的彩虹色光线，估计是将机械王者基多拉的镭射光线炮强化的产物，拥有和哥斯拉的热线同等的威力。但长时间发射会导致产生过热状况，在片里和哥斯拉的热线秒的这种程度，已经会引发过热而无法活动。
镭射加农炮：从眼部分发射的镭射光，在和火焰拉顿战斗时右边眼虽然被破坏，但合体成机械哥斯拉后修复了，不过以后就没有再使用。摩杰拉也有同样的武装。
休克锚刺：腕部内藏的放电锚线。能直接打入哥斯拉身体，并输入高压电流使其麻痹。铃鹿山脉的战斗中由于用来对付哥斯拉的电压不足，再加上被哥斯拉的体内放射导致电流逆流，因此而机关部位着火的机械哥斯拉被打致无法活动。在此之后，换装了G粉碎机并得到强化。
G·粉碎机：休克锚刺的强化版，以将哥斯拉腰部的“第二脑”粉碎并令其无法活动为目的而开发，能输出休克锚刺以上的高电压。要使用这个必须在驾驶员里加入能和哥斯拉互相感应的三枝未希。虽然是少数能击破哥斯拉的兵器之一，但在哥斯拉和火焰拉顿融合之时被破坏了，而哥斯拉也恢复了。摩杰拉的“螺旋手雷导弹”也是运用这种武器原理而制作的产物。
极乐·导弹：在两肩部位的三连装发射口所连续发射的麻痹弹。最大装弹量为60发，铃鹿山脉战斗中，为了让休克锚刺能顺利打入哥斯拉身体而使用，而在幕张战斗中代替等离子榴弹作为全武器齐射攻击。
镇静剂·导弹：从两腰发射口所发射的将和精神镇定剂混合而成的导弹，为了让G粉碎机能顺利打入哥斯拉身体而使用。
等离子榴弹（腹部等离子炮）：机械哥斯拉最强的武装。通过全身的人工钻石涂层将照射到身体的哥斯拉热线吸收、转换为等离子能量后集束再增强并从腹部炮门发射，是攻防一体的光学兵器。由于会产生强力的高热所以对其连续使用的次数有限制，为此机械哥斯拉搭载了大容量的冷却用电容器，并有着人工钻石涂层溶解时无法使用的缺点。其威力非常惊人，一击就能令哥斯拉倒下、并给火焰拉顿造成濒死级的重伤。
悬浮攻击法：以喷射方式在空中浮游，和哥斯拉保持一定距离并进行攻击。对于拥有史无前例的炮击性能和防御力、同时机动性和近距离战斗能力特别恶劣的机械哥斯拉来说是很有效的战术。这种战术运用到最高峰的时候，是和加路达战机合体成为超级机械哥斯拉、利用进一步提升了的机动性去到哥斯拉身后并将G粉碎机打入其身体。
人工钻石·涂层：将制作SUPER-X2火镜所使用的人工钻石来构成全身的外部涂层。因此能做到将哥斯拉和火焰拉顿的热线完美地无力化。另外也拥有为了发射等离子榴弹而必需的热线吸收机能，这里可参照等离子榴弹部分的说明。因人工钻石涂层溶解而出现故障的情况下，会无法使用等离子榴弹。
高出力微波光线加农炮：远射程的微波炮，是加路达战机的主武装，改良过后也能作为超级机械哥斯拉的武装而使用。
登场电影：《哥斯拉X机械哥斯拉》特生自卫队于2003年完成的机体，拥有“三式”这个名字。正式名称是「3式多功能战斗系统(MFS-3 :Multi-purpose Fighting System-3)」。单独通称为机龙。称呼机械哥斯拉这个名字的只有剧中的1个开发者与沙罗，在《东京SOS》中更是一次都没出现。
日本政府秘密地在1999年将东京湾千叶县管山冲海底的初代哥斯拉骸骨回收，以其为主体制成三式机龙。并非驾驶员从内部控制，而是由支援航空机「AC-3白鹭」远程控制。腰部和头部共有3个维修仓（被称为MB1、MB2、MB3），可以从维修仓内直接控制机龙本体，但是内部加速度太大，人类难以承受。
最大活动时间2个小时，若是超过时间的话会将能量耗尽，只能从最近的自卫队基地通过白鹭号以微波的形式传递能量。有现场紧急维修的必要时可以通过维修仓进行紧急修理，出入口处有放射性去除装置。在03年的时候此装置需要手动启动，而在04年时改为红外线感应自动启动。
传导系统使用了DNA电脑，这个DNA电脑的DNA在最初使用了哥斯拉骸骨中残留的骨髓细胞，因此在与哥斯拉的初战中与哥斯拉的咆哮产生共鸣而失控，将白鹭3号机击落，在能量耗近前使用了绝对零度炮以外的全部武器将八景岛的周围严重破坏。在此之后在DNA电脑中将哥斯拉的部分基因改写，令其不会再发生暴走。
由于使用了DNA电脑，处理速度得到大幅提高，和以往的“与对手保持距离进行远距离攻击的机械哥斯拉”不同，在脱出背包系统之后机动性非常高，实力与哥斯拉相差无几，使用格斗、投掷等过去的机械哥斯拉从未使用过的华丽而快速的动作，在与哥斯拉的肉搏战中略微取得上风。
在与哥斯拉的初战中DNA电脑发生暴走，在品川的决战中损坏右臂与绝对零度炮。在第二年将右臂上装备了4式对怪兽挖掘装置后称为「三式机龙·改」，在最后战斗后以自己的意志抱住哥斯拉飞到日本海沟上空，在沉入大海之前在维修仓的电脑中对赌上性命进行维修的义人留下「SAYONARA YOSHITO（再见，义人）」的信息也体现出了机龙有情有义的一面。
99式2联装微波炮：装备在口内的小型微波炮。出力比较低，通过微波光束的共振作用达到90式微波炮240%的威力（36万伏）。拥有若是打到脸也会使哥斯拉产生畏惧的威力。（能使哥斯拉退却，可见已经打出一定伤害了）
背包单元：背部的装备，内置武装与大出力推进器的背包。修改前后的形状有很大不同。家城茜驾驶时使用了破损的背包单元推开哥斯拉的战术。这个战术获得了高度评价，后来改进的背包即使不弯腰也能射出，不过改为左右两部分可分开射出。第一发被哥斯拉的热线击落，趁着这个时间差射出的第二发直击哥斯拉并引起大爆炸，令哥斯拉暂时倒地。
多联装火箭弹：背包单元内置的大型火箭弹。被称为MRL·2MkⅣ的680mm的火箭炮，在修改后装上了改良型，《哥斯拉X机械哥斯拉》中是87式，《东京SOS》中是04式。
95式470mm多功能诱导弹：背包单元内置的小型追踪导弹。可以零距离发射或隔着大楼发射翻弄哥斯拉。修改后则是装备上了98式320mm多功能诱导弹。（导弹、火箭炮、电磁炮都一样，打不出伤害）
3式绝对零度炮：装备在胸部的舱口盖内的机龙的最终兵器。能发射-273.15℃的绝对零度光弹，被直击的物体会在一瞬间被冻结，若是受到任何的冲击都会破碎成分子级别的微粒。是非常强大的武器，发射一次就需要消耗接近40%的能量。捉住哥斯拉后从零距离发射，没有消灭哥斯拉但是在哥斯拉的胸口的皮肤上留下了巨大的伤口，但未伤及肌肉，成功将其击退。但是右腕与心脏部的巨大共有结合性结晶（人工钻石）在此战中被破坏，由于国防预算不足而无法修复，改修后只能用别的东西代替。
三式机龙改造后再次与哥斯拉展开了大战，在双子魔斯拉幼虫的帮助之下打败哥斯拉。但自身意识觉醒以后再次失去控制，抱起击倒的哥斯拉沉入了大海。
4式对怪兽挖掘装置：改修后追加的的武装，将与哥斯拉战斗后大破的右手完全机械化后修复。可以变成钻头，将哥斯拉的皮肤贯穿，通过高速回转给予其巨大震荡。
4式三联装超级微波炮：改修后的最佳武装。由于绝对零度炮无法修复，只能作为代替装备在胸部。和绝对零度炮相比攻击力大幅降低。在对怪兽挖掘装置造成的伤口上与2联装微波炮同时攻击成功使哥斯拉丧失战意。（关于这门炮的出力，一说是90式的30倍，一说则是90式的6.8倍，通过电影来看应该是后者贴近实际）给予了哥斯拉相当的伤害，你看着很厉害是吧，但是错了，这门炮的威力即使用最大估值90式的30倍也不过才450万伏，但还比不上92式，更不用说摩杰拉的腹炮还是92式的五倍。
毕鲁萨鲁多人为了对抗哥斯拉而制作的决战兵器，位于富士山研究所进行研发，由被称作“纳米金属”的特殊材料制成，其拥有能将其他物质同质化的特殊能力以实现自我增殖。这种材料也被伏斯亚人当做箭和矛来抵御外敌。
人类与类人种在撤离地球前，机械哥斯拉在启动期间受到荷电粒子炮的攻击从而严重损毁，研究所也被击毁。但机械哥斯拉头部的人工智能单元并未被击毁，依旧执行着“消灭哥斯拉”的命令。机械哥斯拉的残骸在阿拉特拉姆号回到地球前的两万年间持续同质化四周的动植物等物质以修复周边设施，同时也不断增殖以丰富设施功能，整座都市成为了要塞一般的存在，这种形态也因此被人类与类人种称为“机械哥斯拉都市（Mechagodzilla City）”。
增殖防御工事：机械哥斯拉都市能根据指令各种防御设施，包括电磁炮、EMP鱼叉、耐热复合装甲板、纳米金属气体/液体排放设备等。
增殖工厂设施：机械哥斯拉都市有着能利用纳米金属改造兵器的设施，晴生榊等人以阿拉特拉姆号上的动力装甲为蓝本改造出了火力强大且具备高机动飞行能力的新动力装甲“秃鹫”，并投入到对哥斯拉的决战中。
生态维持系统：根据毕鲁萨鲁多人的指令制造出来的系统，供人类与类人种在大气有毒的环境中生存。
光热学迷彩：释放纳米金属气体来隐蔽自身，这也是两万年来哥斯拉并未发现机械哥斯拉都市的原因。
热能缓冲带：通过释放高浓度纳米金属气体与增值耐热复合装甲板制造出的防御带，能折射哥斯拉的荷电粒子炮。
机械哥斯拉都市在决战中多次利用复合装甲板和纳米金属气体制造热能缓冲带，折射并防御了哥斯拉的荷电粒子炮，在成功使用纳米金属液体控制住哥斯拉后，电磁炮展开了猛烈轰击并同步哥斯拉的力场的噪音周期，击碎了哥斯拉的主背鳍，从而成功消除了哥斯拉的防御力场。接着发射了EMP鱼叉使哥斯拉体内的电磁波过载。
但是哥斯拉将体内过载的能量缓慢转化为周边分子的振动，使四周温度上升到了上千摄氏度，熔化了都市的设施。此时以加鲁古为首的毕鲁萨鲁多人认为需要发动自杀式攻击引诱哥斯拉瞬间释放体内能量使其自爆，便命令机械哥斯拉都市利用“秃鹫”上的纳米金属侵蚀晴生榊、优子谷使得“秃鹫”得以在高热量下发动攻击。晴生榊在经历“杀死哥斯拉还是阻止机械哥斯拉”的思想斗争后摧毁了机械哥斯拉的控制单元，机械哥斯拉都市与纳米金属失去控制，哥斯拉也在此时恢复，用强化荷电粒子炮彻底摧毁了机械哥斯拉都市。
登场于美国作家恩斯特·克莱恩著科幻小说《玩家一号》及斯蒂芬·斯皮尔伯格导演的小说改编电影《头号玩家》的机械哥斯拉。无论在小说还是电影中都作为故事最终反派、IOI“第六人”首领诺兰·索伦托在VRMMORPG（虚拟现实大型多人在线角色扮演游戏）《绿洲》中个人角色驾驶的巨型机甲登场，作为“第六人”军队最强的武力对抗主人公韦德·沃兹/帕西法尔召集的哈利迪彩蛋猎手玩家联军。
在小说原文中，索伦托驾驶机械哥斯拉对战主人公四人组——帕西法尔驾驶的雷欧帕顿（出自东映特摄剧版《蜘蛛侠》中蜘蛛侠驾驶的巨大机器人）、阿尔提密丝驾驶的密涅瓦X（出自《魔神Z》中与魔神Z配对的女性型战斗机器人）、H驾驶的RX-78-2高达（机动战士高达系列初代作品《机动战士高达0079》主角阿姆罗·雷驾驶的系列元祖高达机体）和索托/短刀驾驶的勇者莱汀，以一敌四发挥压倒性的战斗力将四台机体全部击败并重创，主角帕西法尔用此前已经阵亡的戴托/长刀赠予的贝塔胶囊变身为初代奥特曼，机械哥斯拉被奥特曼强大的力量压制并先后被斯派修姆光线和八分光轮重创，索伦托意图弹射驾驶舱逃走时在空中被第二发斯派修姆光线命中，整个机体爆炸消灭。
电影中与机械哥斯拉对战的则是H驾驶的钢铁巨人和并未战死的戴托驾驶的RX-78-2高达，主角帕西法尔为了营救此前被俘的阿尔提密丝并攻略关卡而未参与战斗。起先高达以其小体型的高机动性对机械哥斯拉造成大量伤害，但随后便因为召唤机体时限归零而被迫退场；钢铁巨人则因为缺乏武装而被机械哥斯拉完全压制，最后在大量玩家的牵制下，由阿尔提密丝将一颗恶作剧炸弹扔进驾驶舱将索伦托的角色炸死，机械哥斯拉也因此再起不能。
小说原文中，主角帕西法尔提到“它出现在世纪之交的一部日本怪物电影里”，多个角色也多次将其称其为“机龙”，可以推断，小说中的机械哥斯拉原型是登场于2002年的电影《哥斯拉对机械哥斯拉》中的二代目（超级）机械哥斯拉；而电影中机械哥斯拉的形象则结合了初代机械哥斯拉、二代目机械哥斯拉和2014年传奇怪兽电影宇宙登场的哥斯拉的外形特点。
小说中的机械哥斯拉被描述为装备了加农炮，虽然从未被使用过；根据上文提到的原型，可以推断加农炮的原型来源于电影中的加路达战机；而机械哥斯拉的主要攻击手段是从口部喷出的“粗大的蓝色激光”，虽然按照二代目机械哥斯拉的武装，这一武器的原型应该是米加光线炮，但蓝色的光束又是真正的哥斯拉的放射热线的代表性特征。
而电影中，机械哥斯拉除了使用致敬了初代机械哥斯拉的手指导弹外，主要的武器是从口中喷出的蓝色火焰状光束，外观上与传奇怪兽电影宇宙版哥斯拉的原子吐息极其类似。
APEX Cybernetics（尖峰神经机械）以【让人类拥有在泰坦横行的地球自保乃至与泰坦抗衡的力量】为概念开发的机械怪兽，APEX首席执行官沃尔特·西蒙斯称之为“我们的顶级泰坦（Apex Titan）”，最终目的是消灭以哥斯拉为首的所有泰坦、让人类重新夺回生态系顶点的位置。
基本外形以已经荣登怪兽之王宝座的最强泰坦·哥斯拉为原型，从外表到武装都鲜明地表示出要与哥斯拉对抗的意图。在操控方面，采用神经元连接（Neural Interface）操纵，以在前作《哥斯拉：怪兽之王》中自然恐怖组织首领艾伦·乔纳上校收购、被哥斯拉扯断的王者基多拉的左首为驾驶室，由芹泽猪四郎博士的儿子、APEX首席技术官芹泽莲担当驾驶员，通过与头部的大脑进行神经连接操控行动。最初由于能源问题，只能发挥出40%的出力，在APEX利用坚信地心空洞说的前帝王计划科学家内森·林德和金刚成功取得地心空洞中与哥斯拉同样的能源后成为完全状态。
影片开端尚未完成，其中一只眼球作为零件出现在APEX位于佛罗里达州彭萨科拉的分部，其发出的能量信号吸引并激怒了哥斯拉，导致其登陆彭萨科拉大肆破坏并被卧底APEX的泰坦爱好者伯尼·海耶斯目击。此后，包括那只眼球在内的零件通过地下磁悬浮高速管道运输送抵APEX的香港总部并在那里组装完成。
第一次实战测试中不费吹灰之力地秒杀了一头骷髅巨蜥，芹泽莲判断其出力尚不完全。启动时发出的信号再次吸引哥斯拉，诱使其向香港移动。
哥斯拉在香港与金刚大战的同时，APEX也成功接收到了内森·林德、帝王计划所属负责研究金刚的科学家艾琳·安德鲁斯和沃尔特·西蒙斯之女玛雅前往地心空洞采集回的能量信号。能量顺利地复制完成并应用于机械哥斯拉，尽管芹泽莲表示这种在人类此前完全未知的新领域采集到的、与哥斯拉相同的能量并不稳定，被权力和欲望冲昏头脑、急于求成的沃尔特依然强硬地命令芹泽莲立刻开始驾驶投入实战。结果，由于与哥斯拉信号相同的能量，并未完全死亡的王者基多拉的大脑在机械哥斯拉启动时苏醒、切断了神经元控制。不仅芹泽莲被系统突然失控时漏电烧焦大脑而死，沃尔特也死在了机械哥斯拉手下。此后，机械哥斯拉完全由王者基多拉残留的意识控制、撕裂藏在山里的APEX总部开始破坏城市。
拥有强横的机械身体，借助脉冲喷射动能辅助装置而拥有超越哥斯拉的怪力和机动性，在城市战中利用强大的力量、惊人的近战格斗能力和全身的大量火力武装几乎完全压制刚刚结束与金刚大战、体力消耗的哥斯拉，即使此后从休克中苏醒的金刚前来支援，机械哥斯拉依然不落下风，以一敌二压倒了两大阿尔法级泰坦。紧要关头，潜入APEX进行调查的麦蒂森·罗素等人通过将酒液淋入机械哥斯拉的中控计算机系统造成了它暂时的系统宕机，哥斯拉抓住这个机会以原子吐息为金刚的战斧充能，随后金刚以充能战斧连续攻击破坏了机械哥斯拉的四肢，最后将其枭首。
质子尖啸（Photon Scream）：配备于机械哥斯拉口部的光线武器，也是其最常用的主武装。使用时发射出高度集中的亮红色能量光束，命名和外表都与哥斯拉的原子吐息相呼应，但比原子吐息更明亮、更加接近集束光线束流而非火焰等特点，暗示着质子尖啸比原子吐息更加强大。影片中40%出力的一击就将骷髅爬行者撕成两半，之后更与原子吐息对轰，仅仅数秒后即通过提升出力将原子吐息推回并给哥斯拉造成巨大伤害。
导弹：位于机械哥斯拉肩部、背鳍两侧的导弹舱中装设了大量导弹，齐射的威力足以将哥斯拉击退。
动能手臂：机械哥斯拉的两手并不是类似哥斯拉的爬行动物类爪，而是配备机械关节的钳状结构，能够通过动能脉冲加强威力放出强有力的拳击或抓住哥斯拉的头部后向建筑物撞击。
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