概要
X、ゼロの宿敵・シグマの正体である自我を持つ悪性のコンピューターウイルス。
詳細な設定が明かされたのは3作目だが、1作目のエンディングでは「倒したはずのシグマからメッセージが届く」という形で既にその存在が仄めかされており、続く2作目では「シグマが中央コンピューターステージに潜んでいた」、「第二形態の姿（後述）」という形でその存在が示唆されていた。
プログラムが本体として独立している一種のプログラム生命体の様なものであるらしく、今まで何度倒されてもその度に進化してパワーアップし復活できたカラクリも、所詮ボディは全てただの依代(本人の言葉を借りるならただの分身体)に過ぎず、本体さえ無事なら何度でも体を乗り換えればよいだけだったというのが真相である。
またやろうと思えばワイヤーフレームを思わせる立体映像の様な姿で実体化して相手を攻撃することも可能。2作目では第一形態の「ネオシグマ」を倒すとワイヤーフレーム状態の第二形態「シグマウイルス」として正体を現し、目から破壊光線やザコメカニロイドを召喚して攻撃してくる。この第二形態は中ボスのようにライフゲージが表示されないので、ワイヤーフレームの色（緑～赤）で与えたダメージ量を判断しなければならない。残りライフが僅かになってくるとエックスを自身に取り込もうとするかのようにワープ攻撃を仕掛けてくる。
3作目では第二形態の「カイザーシグマ」を倒すと第三形態として再びワイヤーフレーム状のシグマウイルスに変身する。本作では攻撃が効かない無敵状態なのでエックスも逃げ続けるほかなく追い詰められてしまうが、ドップラー博士が開発した自身のワクチンプログラムによって遂に消滅した（ゼロの動力炉が破損したルートではドップラー博士が自身の体内に封じ込める形で、未破損状態ではそのデータを手に入れたゼロのビームサーベルによってワクチンを打ち込まれる）。
しかし、4作目ではプログラムが別の所に潜伏していたのか、はたまた自己修復・再生能力したのか定かではないが復活を果たし、またしてもXやゼロたちの前に立ち塞がる事となる。
そして5作目では巨大なウイルスの集合体「シグマヘッド」となって出現。これがわざと撃破される事で地球全土にシグマウイルスがバラ撒かれ、未曾有の大災害を引き起こした。本作ではステージ中に小さいシグマヘッドのようなシグマウイルスがザコキャラとして登場する。通常の敵キャラと異なりパワーアップパーツ「ウイルスバスター」がないと倒せないうえに、接触すると「ウイルスゲージ」が蓄積し、エックスの場合はライフが減少していく。一方ゼロの場合は逆にライフが全回復するうえに無敵状態になるという恩恵を得られるが、それに頼り過ぎていると恐ろしい事態を招いてしまう。また、ゲーム後半にはシグマウイルスが変異した「ゼロウイルス」が登場する。
第5作におけるエックスとゼロの活躍で今度こそシグマウイルス完全に消滅した………
はずだったのだが、(大人の事情で)興味本位でゼロのDNAを解析していたゲイトに手によりまたしても復活することとなった（ただしシグマ本人は「そんなことをしなくてもういずれ復活できた」という旨の発言をしていた事から、やはり自己再生能力を持っているのかもしれない）。同時に亜種と言える「ナイトメアウィルス」も海刺された。
そして性懲りもなく復活したシグマは他者を利用してXたちイレギュラーハンターに牙をむいたり、ウイルスに感染しないであろう新世代型レプリロイドまでも操って騒乱を起こすなど、引き続き人類とレプリロイドの共存に影を落としていくのだった……
誕生の経緯
実はその誕生の経緯には、かつて自身の才能を認められず、世間に自分の力を認めさせる為に何度も世界征服を目論み、全世界に恐怖をばら撒き震撼させたあるマッドサイエンティストが関わっており、様々な状況証拠から、どうやら彼の開発した最後にして最高にして最強の傑作レプリロイドとの戦いで、そのレプリロイドからシグマに感染した“ロボット破壊プログラム”が、彼の中で自己進化し(おそらく)シグマの自我を取り込むことで誕生した存在だったことが仄めかされている。
