ザンボット3

ザンバード、ザンブル、ザンベースの3つのメカが「ザンボット・コンビネーション」で合体して、1体の巨大ロボットになった形態。頭頂高（三日月頂点まで）60m、重量700t、出力3,000万馬力。なお、講談社の『テレビマガジン』1977年11月号で紹介された際は「全長60メートル、重量10万トン、出力10万馬力」とされていた。

ザンボット3の頭部は、ザンボ・エースの頭部を襟部分がプロテクターとして覆うことで形作られている。

初登場は第3話。3機が合体することで完成するイオンエンジンによって動く。多様な武器を搭載しているほか、第22話では「ビアルI世のエネルギーでは稼動させるには不足」と語られているイオン砲を臨時で使用しており、瞬間的なエネルギー総量はビアルI世を上回る模様。合体時のメイン操縦はザンバードで、サブコントロールはザンブルとザンベースで行う。

ザンボット3には操縦者の精神と反応するシステムが搭載されており、素早い反射神経の動きをストレートにコンピューターに送り込むためには、勝平たちのような年頃の神経が必要とされ（第20話）、子供がロボットのパイロットを務めることの理由付けとなっている。また3人には半年間に及ぶ睡眠学習によって各マシンの操縦法がレクチャーされていたと同時に、ザンボット3を操縦するうえでの（反射神経の動きを送る）妨げとならないよう「戦闘に対する恐怖心」が取り除かれていたことが明らかとなる（第20話）。

合体時の「ザンボット・コンビネーション! ワン!」の号令は勝平が、「ツー!」を宇宙太、「スリー!」を恵子がコールする。「ワン!」については第15話と第20話以降は、勝平の代わりに千代錦が担当して吠えている。

劇中ではたびたび苦戦を強いられているが機体自体は非常に頑丈で、第17話ではヒラヤンガーの攻撃によってエネルギーパイプが破損、最終話ではビアルI世のミサイル（幻覚による誤射）とバンドック砲で損壊した例を除き、機体が欠損したことがない。地上のみならず空中・水中・宇宙とあらゆる領域での活動が可能であるが、潜水の限界深度は約7,000mと第18・19話で判明している。ただし、第19話ではバンドック攻撃のため限界をはるかに超える9,500mまで潜水しており、機体が水圧に耐えきれず、コクピット内に浸水するなどしていた。

バンドックとの最終決戦の際、手足を失うなどの甚大な被害を受けたため、ザンバードのみを強制的にコンビネーション・アウト（分離）し、宇宙太と恵子は命を代償にしてバンドックに特攻、自爆する。その際、3機が合体しないと発動しないはずのイオンエンジンを突入と同時に爆発させている。