當ヤットデタマン和コヨミ高舉鑰匙和鎖頭，並念出經典台詞『驚き桃の木山椒の木、ブリキにタヌキに洗濯機、やってこいこい大巨神』時，便可以從大馬神殿的時空門中召喚出巨大機器人。召喚時，首先以巨神號的狀態出現，然後變形成人形。主要由ヤットデタマン通過操縦桿操作和口頭指令進行控制，但由於具有自己的意志，有時會反抗指令（如第38話、最終話等）。從第20話開始，變形場景通常被省略。
這個機器人的能量來源是太陽光，通過背上的火焰形狀板塊吸收（第32話）。在OP中，當歌詞提到它的時候，會出現這塊板塊發熱的場景。
它的武器包括儲存在腿部（弁慶的弱點）的劍（擅長大巨神天地一文字斬和縱十文字斬等技巧），弓箭和標槍（從設計上看更像戰斧）。使用劍時，會從膝蓋處突出的柄部握住並抽出。另外，還能從背部的紅色火焰形部分發射大巨神熱線，或從全身放電。
它擁有自我意識，根據自己的意志進行戰鬥，以「憎恶罪行，但不憎恨人」為座右銘，非常仁慈（自稱）。因此，每次在戰鬥中使ミレンジョ等人無法戰鬥後，都會在他們假裝反省並懺悔後暫時離開，但當ミレンジョ他們一放鬆並開始說壞話（例如偏平足、大樹、鐵廢料、鐵塊、笨蛋、傻瓜、怪物、豆腐角等）時，它會聽到並回來。當額頭上的日輪標誌閃爍時，它的怒氣會積累，達到三次時，就會發動最終一擊「大激怒」（雖然在第1話中是「怒ったぞォ!!」，第24話是「大逆上ォ!!」，第26話是「偽りの心、許せん!!」）。
它對惡口非常敏感，即使是低聲的話語也不會錯過。特別是對偏平足非常在意，一旦提及這點，它就會立即執行大激怒。它還會忽略對話的上下文，僅對惡言做出反應，導致ミレンジョ他們即使無意間說出的話也會遭到大激怒的攻擊。此外，它的眼睛能發射光線，揭示出未說出口的惡言或態度。在某些情況下，如果在大巨神消失後說壞話或拉扯大巨神的人偶等侮辱行為，它會從地面下或背後出現，說出「やはり偽りだったか！」並執行大激怒。在第12話中，它甚至安裝了竊聽器，表明它從一開始就不信任ミレンジョ他們，等待他們露出破綻。故事後半，雖然它會觀察ミレンジョ他們的表演，但由於他們過於投入角色，導致並未真正反省或求饒，這讓大巨神感到厭煩，因而執行大激怒。
執行大激怒的場景中，故事的前半部和後半部主要是以大馬神的形態，通過弓箭一擊來執行大激怒，而中間部分則主要是以大巨神的形態，使用劍來一劍兩斷。它還會投擲劍和標槍，或用大馬神的腳踢飛對手，甚至將對方的導彈投回。這樣，它承擔了戰鬥和懲罰的多重角色。
擁有毛孔和淚腺，當自己處於危急狀態或感動時，就像人類流汗或流淚一樣，從毛孔排出油脂，從眼睛排出冷卻水。此外，當自己的裝甲因敵人的猛烈攻擊變得破爛，或在酸性攻擊下即將生銹時，大巨神會自行脫離裝甲，僅以骨架（框架）狀態戰鬥。合體時，腰部塊扮演與大天馬鎖定的角色，即使在脫離裝甲後，也能合體，此時是直接通過膝部進行合體。
當大巨神陷入危急時，乘坐在內部的ヤットデタマン會根據指示吹口哨召喚出一種似天馬的支援機械。在第1話中，ヤットデタマン是在大巨神的指導下首次發出指令。召喚裝置位於大巨神的額部，如果這部分受損，則無法召喚大天馬（第33話）。召喚後，通常會立即與大巨神合體，變成後述的大馬神進行戰鬥，但像第12話那樣，有時即使被召喚出來，也不會合體。除了用後腿踢擊攻擊外，有時也會從口中發射火焰。它的頭部可以收起，前後腿可以折疊，從後腿部和腹部露出履帶，馬頭部位的炮塔可以伸出兩門炮管，從而變成坦克形態。在這種形態下，前腿部的圓盤用作車輪。坦克形態首次出現在第11話。當大馬神形態陷入沼澤等無法行動的狀態時，大巨神有時會分離並被拋棄。
大巨神的飛行形態。在大馬神殿裡通常以這種形態待命，發射後很快就變成大巨神，但偶爾也會以這種形態進行空中戰。主要武裝包括從安裝在機鼻部分、嵌入腳尖的左右各三門發射器發射的飛彈等。
大巨神將腿部從膝蓋處彎曲，轉向背部，收納背部火焰形狀部件，並在喊出「大巨神 超級對接 開啟」的口號後與大天馬合體，形成半人半馬的人馬形態。從第11話開始，合體時腿部的變形場景按照玩具的關節部分進行繪製。主要武裝與大巨神相似。有時會使用前腿部的圓盤作為大馬神形態的盾牌。大天馬變形為坦克形態並與之合體成為大馬神戰車的情況也存在。在這種情況下，車體前部的兩門炮管會與炮塔一起從基部分離，並安裝在前部。