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一つの弾倉と複数の砲身・薬室を持ち、外部動力によってそれらを回転させることで連続して装填-発砲-排莢のプロセスを処理する機関砲（マシンガン）のこと。
大雑把に言えば、大きな弾倉から束ねた複数のマシンガンに次々と装填し、連続射撃する武器である。
全ての砲身から同時に発射しているのではなく、連鎖的に1発ずつ発射している。
通常の機関砲は空薬莢の排出が完了するまで次弾を装填できないため、連射速度に限界がある。
一方、ガトリングガンは複数の砲身で連続的に動作するのでその制約がなく、一秒間に数十発という凄まじい連射力を発揮できる。
また回転動作が砲身の放熱にも寄与する他、砲身の疲労も発射数/砲身数になるため、単砲身の機関砲よりもオーバーヒートに強い特性もある。
ただし、構造が非常に複雑で重く嵩張る、コストが高い、整備に手間がかかる、高い連射速度のせいで反動が非常に大きい、大量の弾薬を消費する、動作させるのに電源が必要など、欠点も多い。
ちなみにフィクション作品やゲームなどでは回転の始動に時間がかかり、すぐに射撃できないのが弱点として描写されることがあるが、実際には発射しながら回転を始動させることが可能である。また、適切な電源や駆動装置を備えていれば、規定速度に達するまでの時間は僅かに0.2〜3秒ほど。
付け加えれば、全ての機種が秒間数十発もの高速連射をするとは限らず、軽量化や反動低減のためにあえて連射速度を落としたガトリング砲も実在する。
2012年現在、生身の人間が抱えて使用できるものは（フィクションを除いて）実用化されておらず、三脚で固定もしくは車両や航空機、艦船などに搭載されて使用されている。
ACシリーズでは連射性能と威力の関係が多少脚色され、概ね「重く、反動が大きいが一発あたりの威力が高いマシンガン」として表現されている。
PSACシリーズと4シリーズ、およびACVにのみ、この名称を冠した武器パーツが登場する。
AC2〜LRまでの作品にも、ガトリングガンらしき構造の機関砲は登場しているが、それらのゲーム中での名称はチェーンガンや“バルカン”などになっていたことが多く、現代の軍事的観点からみた場合には正確とは言い難かった。（ただし、これはACシリーズに限らず、他の映像作品にも多く見られた誤用である）
好意的に解釈すれば、ゲーム中の企業がそのような名称で売り出している“商標”であるか、もしくは現代の一般表現でそうなっているように“その世界で定着した俗称”である、と考えられる。
武器腕“AW-GT2000”として登場。似たようなコンセプトのパーツに、“AW-MG25/2”25mm連装機関砲（つまり、両腕合計4発同時発射）があるが、こちらは左右の腕部でそれぞれ1発ずつを連射する。瞬間火力や命中率では一歩譲るものの、こちらは一発の威力と総火力、APで勝る。
腕部兵装“GAN01-SS-WG”等が登場。
実弾連射系の火器としては唯一マガジンリロードが存在しないため、マシンガンやライフルとは異なり、継続して弾丸を撃ち続けることが可能。また、マシンガンとほぼ同等の連射性能を持ちながら、それ以上の威力を有しており、攻撃効率に優れる。
反面、重量がある上に近接適性が低く、この手の武器が最も真価を発揮する近距離戦では少々扱い辛さが目立つ。加えて、発射時の反動もリロードを考えれば大きく、腕部の反動制御性能が低いと照準が定まらない。
従って、この武器を使うのならば、あらかじめ腕部の選択やメモリ配分などの対応をしておくことが望ましい。
fAでは背部兵装版のガトリング“キャノン”が登場しているが、こちらの砲身は3本である。これはコロニーニュースヘッドラインにて、「大口径化に伴う重量の増加に対処するため」と言及されている。
重量はあるが、威力、弾数、連射力ともに優れ、攻撃性能は非常に高い。（ただし、レギュ1.00〜1.10では極端に性能が低い）
KE?属性の火器として、旧作におけるマシンガンと統合される形で登場。
概して装弾数に優れ、シリーズ最多の3500発という素敵性能に満ち溢れた代物も。また、装弾数2500発のガトリングガンもあるため、これを4門装備して出撃することで、NXが発売された当初のキャッチコピー、『10000発の銃弾戦』を文字通り実現できるようになった。
ただし、単発の威力自体は低いため跳弾されやすい。例外的に、400ガトのようなライフル並みの火力を持つパーツもあるにはあるが・・・。
なお、跳弾によるダメージ減衰が緩和されたACVDでは、秒間ダメージ（DPS）が改善したこともあり、跳弾前提でそれでもなお相手を削り殺す武器という性格が強くなった。
