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。
