新連邦軍が人工島「ゾンダーエプタ」において、「新たな時代を象徴する強大な力を持ったMS」として秘密裏に開発していた新型MS。かつてジャミル・ニートが搭乗していたガンダムエックス2号機からデータを流用して開発されているが、移植したのはあくまでもフラッシュシステムやサテライトシステム等のシステム周りのみで機体自体は新造であり、最新技術により出力・機動性・装甲等の基本性能がガンダムエックスから飛躍的に向上している。
頭部には髭の様な装飾（それ故に『元祖髭ガンダム』と呼ばれているが、次作の主人公機の髭の印象が強すぎたため、ダブルエックスの髭の印象は薄い）があるが、おそらく頭部アンテナ込みでX字のシルエットを演出するためのもの。ダブルエックスの名称はおそらく頭部と背部のサテライトシステム、二つのXをかけたものといえなくない。

機体の強奪を防ぐ意図で本来ならば、ダブルエックス専用のGコンでしか動かせないハズだった。しかし、ガンダムXからのシステムデータをそのまま流用、移植してきたため、
ガロード・ランの持つGコンでも機体を起動させる事が出来たのだ。

そして、ガロードがゾンダーエプタから奪取し、以降は彼の愛機として活躍する。
主人公機でありながら怖い面構えと黒を基調とした悪役オーラが印象的。

GX同様地形を問わない汎用性と重装甲・高機動を併せ持ち、各スペックが高次元で纏まった戦後に開発されたMSとしては最も強力な機体の一つ。
その基本性能はAW世界最強ランクに位置しており、ガンダムエックスやディバイダーでは脱出不可能だったガンダムアシュタロンのアトミックシザースを拘束状態から引きちぎる程のパワーを持つ他、追加増設されたスラスターによって機動性も更に向上しており、接近戦でも極めて優れた運動性を発揮する。
オプション武装を除くと通常兵装はライフル、サーベルといったオーソドックスなものがメインであるが、ハイパービームソードや専用バスターライフルといった個々の武装は大出力だったガンダムエックスの各武装を遥かに上回り、どれもアフターウォー世界のMSの携行兵器としては最強クラスのものを装備しており、あらゆる距離で圧倒的な戦闘力を持つ。何十ものビーム攻撃の直撃やビームサーベルで滅多斬りにされても無傷で耐える程の重装甲等、装甲の強さは半ばネタ扱いされており、ビームの直撃を受けても致命傷になり得ない驚異的な生還力で、宇宙でも革命軍をてこずらせる。
新連邦から奪取された機体故に新連邦側に機体の特性が把握されている事もあり、コルレルやガブルといった一点特化型ないしは特殊装備を有するMSを刺客として度々送り込まれるも、機体の素性の良さやガロードの技術・機転、僚機との連携もあり、全て撃破に成功している。

劇中で使用されている専用のバスターライフル、ディフェンスプレートは正規品ではなく、キッド・サルサミルが独自に作成調達した物だが、奪取前の本機が酷似した物を装備しており、キッドがダブルエックスに残されていたデータを元に複製・製造した可能性がある。
自衛力強化のため頭部以外にも機関砲を持ち、胸部インテーク下に2門（ブレストランチャー）、肩部に2門（マシンキャノン）あり、頭部とあわせて6門となる。
また原作では使用していないがGハンマーやロケットランチャーガン等のオプション武装も豊富である。

Gファルコンが合体し合体形態であるGファルコンダブルエックスとなる。
火力・機動性が強化され、MSとしては破格の高機動性と、戦闘機としては有り得ない程の重武装機として非常に高次元でバランスの取れた機体となる。オプションである増設Eパックによりマイクロウェーブ無しでもツインサテライトキャノンを発射可能になる。原作アニメでは移動用の収納形態メインで合体形態で戦闘は行わなかった。

武装

ツインサテライトキャノン（サテライトシステムMk-Ⅱ）

本機最大の特徴はガンダムエックスのサテライトキャノンの改良型であるツインサテライトキャノンを搭載する点である。
サテライトシステムはMk-Ⅱとなり、容量や冷却効率などの基本性能が大幅に上昇し、従来の長さの砲身1門では出力に耐えられなくなった。モビルスーツに搭載する為には砲身の大型化よりも分割化が現実的であり、同軸の2門から同時発射するビームを合成して一軸の巨大なビームとして扱うことで、サテライトキャノンの数倍以上の破壊力を得るに至った。実質的な破壊力は計測不能。その威力は一撃で島を消滅させ、数万km単位の超遠距離からコロニーレーザーを破壊、サテライトキャノン同士の激突で月の3分の1近い規模の大爆発が起きる等、常軌を逸した破壊力を誇る。
またガンダムエックスでは不可能だった連射も可能となっており、原作アニメでは3連射までが確認されている。
機体各部に格納式のエネルギーラジエータープレート（ビームに変換しきれない余剰エネルギーを熱放散する放熱板）を追加、ツインサテライトキャノン使用時に展開され、金色に輝き放熱を行う。また、この際ラジエタープレートから排出された高熱の余剰エネルギーが副次的に防護フィールドの様な役割を果たし、周囲にMSを近付けさせない。実際、劇中この機能でツインサテライトキャノン発射時にフロスト兄弟のガンダムの接近を阻止する場面がある。
システムは既に認証済みのGX2号機から流用しているためニュータイプ能力による認証は必要なく、月面施設の送電システムにはGX2号機という認識で扱われている（「GX-9900 NT-002」と表記）。機体が未完成状態だったサテライトシステムの初回起動時はGX2号機と有線接続によってダブルエックス側のサテライトシステムを起動させていた。
システムの起動にもこれまでのGX系列同様にGコンが必要となり、本機には専用のGコンも製作されていたが、GXのGコンとも互換性があったため使用される事はなかった。
発射体勢に展開していない時は、折り畳まれた背部のリフレクターと砲身2門でX字のシルエットを形成している。

DX専用バスターライフル
本機専用の大型ビームライフル。
前作の主役機の武装と同名だが、特に関連性や共通点は無い。アフターウォーにおけるバスターライフルとは各ガンダムに合わせて専用の改造が施された「ガンダムタイプ用の高出力型ビームライフル」といった位置づけとなっている。
本機の物は長銃身によりビームの収束率が高く、徹底的な軽量化により取り回しにも優れる。出力も高く、標準的なビームライフルの数倍の威力を発揮する。射線上の複数のMSを撃破する事も可能等、非常に優秀な武装である。

ディフェンスプレート
左前腕に装備する小型の実体シールド。
軽量かつ取り回しが良く強靭で、文字設定上は「正規軍の装備でなければ傷一つ付ける事は出来ない」強度も併せ持つ。対ビーム処理により、ビーム攻撃に対しても優れた防御力を発揮する。人数の少ないフリーデンチームの性質上、一対多の戦闘がメインとなる為、本機にとっては防御の要でもあった。ダブルエックスの登場以降は専ら正規軍相手に戦うため、たまに損壊する。エネルギーラジエータープレートのカバー装甲にマウントすることも、グリップで手持ちすることも可能。
一部の模型商品ではスケール上の都合からかグリップをオミットしているケースがある。ちなみにダブルエックスのラジエーターカバー装甲は、プレートを装備するために左腕のみ窪んでいる仕様のため、実はダブルエックスは左右対称ではなかったりする。ただしMGではフレキシブルアーム接続に変更されたため、ラジエーターカバーは左右対称になっている。

ヘッドバルカン×2
ガンダム作品では標準的な、頭部に装備したバルカン砲。小口径で牽制や威嚇、ミサイル迎撃等に用いる。

マシンキャノン×2
肩部に装備された機関砲。デザイン的には前作の彼等が装備していた物と同じ。
なぜか設定では抹消されていたり、下記のブレストランチャーと同武装扱いされたりすることが多い。
基本的には高威力のブレストランチャーが優先されるので使用される場面の少ない不遇の武装だが、一応コルレル戦で発砲描写がある。

ブレストランチャー×2
ガンダムエックスのブレストバルカンと同じ位置に装備されている三砲身式のガトリング砲。
大口径ガトリングであり、MSをこれだけで破壊可能な威力を持つ。マルチパーパス仕様でもあり、様々な弾種を発射可能。
上記の肩部マシンキャノンを勝手に含める資料もあるが、当時の設定資料や作中の描写を見る限りでは、ブレストランチャーはインテーク下部の機銃のみを指すのが正しい。

ハイパービームソード×2
ダブルエックスの白兵武装。左右スカートに一基ずつ装備されている。
出力が非常に高く、GXの大型ビームソードを凌ぐ巨大なビーム刃を発生させる、MSの単機能武器としてはAW世界で最強の武装の一つ。ガロードは初陣でこの武装を容易く使いこなし、新連邦の軍勢を次々と斬り捨てていった。

Gビット
設定のみで原作アニメでは登場しなかった。GX2号機のフラッシュシステムを移植しているため、ダブルエックスもGビットの指揮・連携機能を有しているとの設定があり、GXビットを使用することが可能。
システム自体は2号機で使われたものと同一であり、サテライトシステムと同様にGビット側からはGX2号機として認識される。

未使用武装

以下、本編で使われず放映当時1/100HGのボーナスパーツとして存在していた武装。一部はゲームでも採用されている。一応本編では格納庫を映した場面で一部だけ映っている。

Gハンマー
初代のハイパーハンマーをオマージュした装備で打突部位はスラスター付きの鉄球となっている。またワイヤー式なので収納時グリップ部位と鉄球のみに短縮化したりワイヤー射出しない状態でもメイス的に使えなくもない。

ツインビームソード
両刃のビームサーベルだが、ゲームでも扱い辛いためかあまり登場しない。

ビームジャベリン
ビーム刃の穂先を持つ実体槍。EXVSでは投擲武装扱いになっている。

ロケットランチャーガン
カンプピストルやRPG-7の様に大型ロケット弾頭を銃型の射出機に先込めして射出する重火器。大型弾頭の為に携行弾数は少ないが、その分非常に高い破壊力を持つ。

ゲームなどでは

スーパーロボット大戦やGジェネレーションといったシリーズの作品にも「機動新世紀ガンダムX」から参戦という形で登場している。概ね、『高い基本性能とツインサテライトキャノンによる大火力が特徴的な機体』という位置づけの調整がされることが多く、作品によっては原作のように条件が揃わなければツインサテライトキャノンを撃てない事も。

ガンダムVSシリーズにも参戦しており、コストは3000。こちらでもツインサテライトキャノンの火力が魅力の機体となっているが、アシストやGファンルコンとの合体（変形扱い）、Gビットを呼び出して戦うなど、仲間の力を借りて戦う機体に仕上がっている。このシリーズでは最大2発までツインサテライトキャノンの弾数を保持することができ、更にバーストアタック（覚醒技）でGファルコンと合体して強化されたツインサテライトキャノンを撃つことができる。そのため、覚醒技を含めると原作設定通りにツインサテライトキャノンを3連射することが可能。

立体物

放送当時に1/144、1/100スケールでラインナップを果たす。後にBB戦士Gジェネシリーズにラインナップされ、ガシャポン「SDガンダムフルカラーシリーズ」にラインナップ。

2013年にロボット魂が発売され、HGで久々にプラモデルとしてキット化された(関節のデザインが異なるため注意)。そして、2015年に念願のMGが発売された。これにより20世紀までに映像化されたガンダム作品の主役機は全てMGで立体化されたことになる。