エピソード

毎回描かれる怪奇現象が、実は人間の手によって引き起こされた科学犯罪であり、これに立ち向かう正義の捜査チームという図式で構成されているのが特徴。
怪獣や超兵器が登場する派手な特撮ではなく、本編に溶け込んだ特撮（光学合成を駆使し、科学犯罪をリアルに表現する）が目標とされた。
TBSから支給された制作費は、1クール13本につき6900万円（1話あたり530万円）。これは空想特撮シリーズ3部作とほぼ変わらない破格の予算であり、知名度の高いレギュラー出演者やゲストが集められた。
ほぼ毎回のように近未来的な科学技術による殺人事件が描かれ、陰惨でグロテスクな描写も少なくなかった。
平均視聴率は22.0%。当時としても十分ヒット番組といえる数字だったが、タケダアワーの合格ラインは非常に高く、第1クールの放映終了時期に「延長措置なし」の判断が下された。『戦え! マイティジャック』の12月終了に続き、番組の受注が完全に途絶えてしまった円谷プロは、1968年12月12日に大幅な人員整理を決行した。
監修の円谷英二は、昭和20〜30年代にかけて『透明人間現わる』『透明人間』『美女と液体人間』『電送人間』『ガス人間第一号』など一連の変身人間による犯罪を描いた映画で特技監督を担当しており、円谷プロには得意とするミニチュアワーク以外にも、この種の特撮ノウハウの蓄積があった。
トータス号は初代スバル・サンバー360をベースにボディを新造し、各種特殊装備を搭載した小型車両。
本作の劇伴曲は玉木宏樹が作曲、山本直純が音楽監督としてクレジットされている。主題歌は作曲・編曲共に山本の名義だが、編曲は玉木が行った可能性が指摘されており、玉木は「主題歌の絡みは(中略)僕もアレンジを手伝ったんじゃなかったかな」と語っている。 劇伴曲にはバスクラリネット、のこぎり（ミュージックソー）、ジューズ・ハープ、京琴といった特殊な楽器が用いられた。
本作は子供向けの30分番組としては珍しく、主題歌がエンディングに流れる構成になっていた。
牧史郎役の岸田森は1982年（昭和57年）、12月28日午前4時59分 、食道ガンのため、43歳の若さで死去している。
1969年2月23日に放映された第24話「狂鬼人間」は1984年に岡山放送で再放送されたのを最後として、その後は一切放映されず、またビデオソフトとしても1983年、1991年、1995年（ただし95年版は発売と同時に販売が中止された）に公刊されただけで、その他の「怪奇大作戦」ソフトには収録されていない。そのため、この作品は現在では「欠番」であるとみなされている。
第2話「人喰い蛾」では監督の円谷一がバーの客、第13話「氷の死刑台」では検視官助手と川辺武の2役で特殊技術の高野宏一が、第15話「24年目の復讐」では牧を殴るボーイ・健役として脚本家の金城哲夫がカメオ出演している。
第4話「恐怖の電話」、第9話「散歩する首」、第20話「殺人回路」では、本作のスポンサーである武田薬品工業をタイアップしており、第4話では、アリナミンの幟、第9話では、エンディングバックに会社のネオンが登場し、第9話と第20話では、プラッシーが登場している。
第11話「ジャガーの眼は赤い」にはウルトラセブンの姿のサンドイッチマン、エンディングバックには『ウルトラセブン』第23話「明日を捜せ」に登場したシャドー星人のマスクが登場している。
第12話「霧の童話」の鎧や武具は、映画『風林火山』で使用されたものを三船プロダクションから借用している。サード助監督を務めていた宮坂清彦は、落ち武者の感じを出すために矢を折ってしまい会社から叱責を受けるが、監督の飯島敏宏の執り成しにより処分を受けずに済んでいる。　

（怪奇大作戦 – Wikipedia）