プロ選手としての長嶋は、その打撃力のみならず三塁手としての守備も注目された。長嶋はライン際の打球の処理に難点があるため、欠点をカバーすべく三塁線に近く、そして深めに位置していた。そのため、長嶋とコンビを組む遊撃手（初期には広岡達朗、のちに黒江透修）は長嶋の分まで守備範囲を広めにとっていた。しかし長嶋は、時に通常の守備範囲を超え、本来であるならば遊撃手が捕るべき打球にまで反応し、猛烈なダッシュとともに捕球を試みる場合も多かった。

イージーゴロにさえ鋭いダッシュをみせる長嶋の守備は、プロ経験者からは「簡単なゴロを難しく見せる」と評された。一方、フライ飛球などは「見せ場がない」と、遊撃手に任せるということもしばしばあった。それゆえ、当時から守備の堅実さでは三宅秀史（同時代のタイガースにおける正三塁手）に軍配を上げるファンや解説者も少なからずいた。しかし、長嶋の派手なアクションをまじえた守備は、トンネルなどの単純なエラーですら、多くの観客に喜ばれた。