獅子堂たかしが「メガローン」の掛け声とともに、メガロン・ブレスレットを胸の前で合わせることで、爆炎の中から巨大化変身して現れる炎の超人。サイクロン・キック（旋風脚）、タイガー・クラッシュ（猛虎硬爬山）といった宇宙拳法で闘う。武器は2本のサイメガロン・ブレードと、これを変形させた長剣メガロン・ブレーダー（いずれも第7話で初使用）。このほか、劇中未使用の武器として、腹部に装備されたレーザー・ミサイルがある。必殺技はメガロン・オーラで蓄積した炎のエネルギーをたてがみから放つ超高熱火炎メガロン・ファイヤー。変身による時間制限はないが、一度メガロン・ファイヤーを使用すると、体力の回復、およびメガロン・ファイヤーの再使用に3分間を要するという弱点がある。
最大の特徴である白いたてがみや、必殺技を放つ際にたてがみを振り回すアクションは、日本舞踊の演目である鏡獅子を連想させる。 黒星族の兵士が怪獣合成装置によって怪獣化する。作戦遂行のため要塞惑星から地球に送り込まれる。 別名は、小学館『てれびくん』に準拠 擬斗の山岡淳二は第4話までは本編と特撮の両方を担当していたが、第5話以降は本編のみになり、特撮班はスーツアクターの村上を中心に自分たちで立ち回りをつけていた[4][7]。怪獣のスーツアクターを務めた竹田道弘は、山岡の演出は怪獣にトランポリンを飛ばさせるなどの無茶があったが、村上らの立ち回りはただのどつき合いであったと証言している[7]。
スーツアクターを務めた村上潤は、マスクが大きく隙間が空いており、目と覗き穴の距離があるため視界も悪かったと証言している[4]。また髪の毛もカットの度に一旦外し、スタッフがメンテナンスを行わなければならないなど苦労を語っている[4]。スーツはウェットスーツで、村上は当初は硬く馴染むまでに数話かかったと述べている[5]。
村上は拳法の経験はなく、本作品の宇宙拳法はブルース・リーの映画などを参考に独自の型を作っていた[4]。擬斗を担当した山岡淳二はメガロマンの旋風脚の動きを気に入り、後年『電子戦隊デンジマン』で村上が演じたデンジグリーンの名乗りにも旋風脚を取り入れている[4]。
黒星怪獣
双鎌獣 カマギドン（第1話）
火尖獣 ゴラン（第2話）
合体怪獣 ザニンガ（第3話）
マグネット怪獣 ドブラ（第4話）
保護色怪獣 ガメレアン（第5話）
スモーク怪獣 ズボーグ（第6話）
マグマ怪獣 テルモス（第7話）
名称不明の実験用怪獣[注釈 4]（第8話）
鋼鉄怪獣 スチルネス（第8話）
ブルドーザー怪獣 ドラドーザー（第9話）
電波怪獣 ジャマード（第10話）
合体怪獣 ヌンチャック（第11話）
かみそり怪獣 レザックス（第12話）
一つ目怪獣 ミラモノクル（第13話）
毒ガス怪獣 ボアレイン（第14話）
一角怪獣 ユニゴン（第15話）
冷凍怪獣 パラボランI（第16、17話）
冷凍怪獣 パラボランII（第17話）
アブク怪獣 ギャンザー（第18話）
合体怪獣 アルムンガ（第19話）
ミイラ怪獣（不死身怪獣）ゾンビロン（第20話）
吸盤怪獣 スイドラス（第20、21話）
ハリケーン怪獣 バリゲーン（第20、21話）
爆弾怪獣 ボンバロン（第20、21話）
合体怪獣 再生アルムンガ（第20、21話）
のこぎり怪獣 ソーンガー（第22話）
さめ怪獣 シャークロン（第23話）
吸血怪獣 バギューマ（第24話）
悪魔怪獣 ザターン（第25話）
蜘蛛怪獣 ズバイダー（第26話）
光線怪獣 ジャドンガ（第27話）
野牛怪獣 バッファローン（第28話）
戦斗怪獣 テロギラス（第29話）
スパーク怪獣 デスパー（第30、31話）
仮面怪獣 ダガー（第31話）
キャスト
獅子堂 たかし、キャプテン・ダガー - 北詰優基（2役）[注釈 5]
獅子堂 マリ - 高林由紀子
高嶺 ラン - 杉まどか
由利 兵介 - 保積ぺぺ
黒川 精次 - ジミー荒木（第1 - 19・22 - 25話[注釈 6]）
猿 一平 - 橋満耕司
獅子堂 剛 - 川津祐介（特別出演、第1・7・23・31話）
高嶺 壮源 - 井上孝雄（第1 - 10・16 - 30話）
ベーロック - 黒部進（第20 - 30話）
由利 一也 - 西田健（第3・9話）
声の出演
メガロマン（第5話以降、ノンクレジット）、キャプテン・ダガー - 池水通洋[注釈 7]
スメラー総統 - 沢りつお（第1・6・11話）
スーツアクター
メガロマン[4][6][5] - 村上潤
黒星怪獣 - 冷水良信（第1 - 19・22・23話）、小林操、甲斐道夫[7][6][5]（第20．21・24 - 31話）、竹田道弘[4][7][6][5]、喜多川務[7]ほか
戦闘員 - 柴原孝典[8]
スタッフ
原作：雁屋哲（小学館『てれびくん』、学習雑誌連載）
企画：池田公雄（じん企画）
担当：別所孝治（フジテレビ）
プロデューサー：下村毅一、真野田陽一、山本悦夫
音楽：横山菁児
擬斗：山岡淳二
撮影：森喜弘、野村和正
照明：岸田国夫
美術：高橋昭彦
助監督：谷口正行、宮坂清彦、山田純生
編集：武田うめ
記録：増田実子、高橋扶佐緒
制作主任：石川和彦、原雄次郎
録音：TESS
衣裳：京都衣裳
現像：東京現像所
特撮スタッフ
撮影：佐藤貞夫
照明：今泉千仭
操演：小針清美
美術：家辺信二
助監督：神沢信一、品田仁
光学撮影：宮西武史、兵頭文造
特殊効果：高野清一
記録：西川照代、小林みどり
制作協力：デル・トロイム
衣裳協力：ベビー・こども服の店 下北沢自由が丘 白樺
制作：フジテレビ、東宝株式会社