1995 年發售的《第４次超級機器人大戰》（以下簡稱《第４次》）可說是影響深遠的一款機戰系列，它的故事內容以及畫面設計，基本上在往後五年都不斷的被重製，像是在 PS 平台上發行的《第４次超級機器人大戰Ｓ》、SS 與 PS 平台上發行的《機器人大戰Ｆ》、《機器人大戰Ｆ完結篇》，嚴格說起來都是本作的加強重製版本。
遊戲系統上，本代首次出現了親自設計主角這個初期設定，玩家可以從男、女各八個角色當中自行決定生日、血型和四種個性，另外也得選擇是要當「超級系」或是「真實系」的駕駛員（這也是真實系與超級系這兩種分類設定最早出現在《機器人大戰》系列當中），根據玩家的設定，成長後所具備的精神指令也會有所改變，知名的必殺精神指令「魂」和「奇蹟」就是從本代開始的。
故事劇情則是延續《第３次》，描述互相爭鬥的地球人組織，同時必須對抗異星人入侵，同時也加入新的參與作品與角色。
在畫面的美術表現方面，拜遊戲製作者們挖掘出超任更深一層的硬體顯示功能所賜，《第４次》的畫面更加精美，舉凡機器人的質感，光束槍、武器火光爆炸的光影質感，都變得更加漂亮，背景畫面也變得更有空間立體感了。
如果說《第３次》的畫面是 Q 版漫畫卡通風格，《第４次》的美術表現更像是把動畫中的 Q 版機器人寫實化，因為所有機器人的彩度都降低了，取而代之的是一種金屬的冷硬寫實感，機體繪製上也很特意去強調光澤陰影的部份（只能說這是當時超任遊戲的趨勢，在前文介紹過的《三國志Ⅳ》與《太空戰士Ⅵ》、《雷霆任務》等作在這個時期都有類似的美術風格），不過這種寫實風格影響大概只到後續的《超級機器人大戰Ｆ完結篇》為止，之後出在 PS 上的《超級機器人大戰ａ》就又回歸到色彩鮮豔的動畫風格了。
戰鬥系統上，在敵方攻擊回合時，我方的機體終於可以即時選擇應對方式了，這可是當時所有玩家的福音，也讓整場戰鬥當中玩家的選擇性更多。
總體而言，《第４次》可說是在超任主機上畫面表現與系統，都最為強大完善的一款機器人大戰作品。而且這一次，其設計精緻的程度，即使到了後來帕布雷斯特轉移遊戲平台，也一再重製此作品或是推出加強版，甚至其後來發售在 PS 上，集結《第２次》、《第３次》與《機戰 EX》的《超級機器人大戰 Complete Box》，這三代的作戰系統與畫面也全部都是以《第４次》的重製改編版《超級機器人大戰Ｆ》的風格與系統重製的。
