『スーパーロボット大戦OG INFINITE BATTLE』は、2013年11月28日にPlayStation 3用ソフトとしてバンダイナムコゲームスより発売された対戦型アクションゲームであり、スーパーロボット大戦OGシリーズに登場するオリジナルロボットたちを操作して戦う、シリーズ初の本格3Dアクション作品です。本作は、従来のシミュレーションRPGとは異なり、最大3機による小隊を編成して戦うチームバトル形式を採用しており、アーケードモード・ミッションモード・オンライン対戦など多彩なゲームモードが用意されています。

ゲーム内では、OGシリーズに登場する機体やキャラクターが多数参戦し、各機体にはコスト（1000～3000）が設定されており、撃墜されるたびにチームの戦力ゲージが減少。戦力ゲージが0になると敗北となるルールです。操作はシンプルながらも、格闘・射撃・必殺技・ブースト・ステップなどを駆使した戦術性の高いバトルが展開されます。

また、ミッションモードでは機体の改造や強化パーツの装備が可能で、プレイヤーの好みに応じたカスタマイズが楽しめます。さらに、登場機体は40機以上に及び、アルトアイゼン・リーゼ、サイバスター、グランゾン、SRX、ダイゼンガー、ソウルゲインなど、シリーズを代表する人気ユニットが多数登場。戦闘中には専用のカメラワークと演出が施された必殺技が発動し、迫力あるバトルを演出します。

本作は、OG世界における架空の格闘ゲーム「バーニングPT」をプレイヤーが体験するというメタ的な設定が採用されており、ナビゲーター役としてオリジナルキャラクター「サイカ・シナガワ」が登場。彼女の案内のもと、リュウセイやラトゥーニといったOGキャラたちがゲストとして登場する演出も見どころのひとつです。

なお、初回限定版にはDLC『スーパーロボット大戦OG ダークプリズン』の先行ダウンロードコードが同梱されており、そちらはシミュレーションRPG形式で展開されるシュウ・シラカワを主人公とした外伝作品となっています。