究极奥特战士是指拥有极强实力和奇迹姿态的奥特曼，简称"究极奥"，一般在普通奥特曼面对非常强大的敌人时才会现身，自身拥有极强的究极力量和奇迹之力。
当普通奥特曼遇到实力十分强悍的敌人时，他们总会坚持到最后一刻直到奇迹出现，让自身进化出更为强大的强化形态或与同伴合体变成最强形态，还有等待实力强大的究极奥特曼支援。这些拥有强大实力的奥特曼并且拥有究极力量的就是究极奥特战士，往往可以创造奇迹。
奥特之王
奥特之王是在奥特曼系列中第一位登场的究极奥特曼，仅“王”字即可知其在奥特一族中神一般的地位。传说中的超人、真正见过其身姿的人几乎没有，年龄为30万岁以上，具体居住地王之国，但常在M78星云中现身，为了光之国等离子火花塔的建设和全宇宙的和平而尽心尽力。
其实力深不可测，被光之国和L77星云的所有奥特战士称为世代相传的守护神，拥有远远凌驾于任何光之国奥特战士之上的实力。面对令众奥束手无策的贝利亚奥特曼，奥特之王一出场就将其囚禁在宇宙监狱并封印了终极战斗仪！
有时候奥特之王只需给予他们道具就能让普通奥特曼变成究极形态打败强敌。《捷德奥特曼》中贝利亚奥特曼引爆超时空消灭炸弹，在面临以地球为中心的次元爆炸将整个宇宙毁灭的危机时，奥特之王及时修复宇宙解决危机，每当宇宙中有巨大危机来临之时，在光之国的所有奥特战士都束手无策的时候，那位传说中宇宙的守护神！奥特之王，就会直接现身将强敌解决。
诺亚奥特曼
自太古时代开始就守护全宇宙和平的光之救世主，传说中的巨人，官方年龄为35万岁以上，背部伸缩自如的诺亚之翼具有跨越时间和空间的强大能力。被称为“传说中的奥特曼”，拥有强大的究极技能。
在早期追赶黑暗扎基的战斗中耗能过大来到地球，后被适能者孤门一辉和人类不放弃的信念重新唤醒本体形态，以压倒性的实力击败扎基。后在赛罗奥特曼被电弧贝利亚打败之际，利用众人的光芒召唤诺亚，诺亚将帕拉吉之盾赐予赛罗，使赛罗打倒贝利亚，获得了传说中诺亚奥特曼力量后的赛罗更加强大。
雷杰多奥特曼
宇宙中传说的战士，被宇宙预言家德拉西翁称之为“传说中的奥特曼”。
“当宇宙两大力量交汇时，熠熠生辉的光便会展现出他的身姿”。在高斯奥特曼和杰斯提斯奥特曼的彩色计时器交汇后，雷杰多奥特曼在耀眼的光芒中现身。他使用极光之力挡住了千兆恩多拉射向地球的重设光线并且发出必杀技“火花传说”摧毁了恩多拉。
赛迦奥特曼
与最强怪兽海帕杰顿（完全体）战斗落败后，赛罗、戴拿和高斯三个奥特曼的人间体心合一体，激活帕拉吉手镯进化成赛迦手镯后三个奥特曼合体诞生出的究极奥特曼。
全身散发出神秘的光芒，从赛迦手镯中释放出多种多样的强大技能，实力对海帕杰顿完全体互角以上，在地球防卫军引导海帕杰顿掉进陷阱
后使用极限之拳一击击败了海帕杰顿。
超级泰罗奥特曼
接受了奥特之父力量的泰罗奥特曼拥有奥特之角，可以集中吸收其他奥特曼的能量并成为了超级奥特曼。能发射出昭和时期最强的宇宙奇迹光线，打倒了令奥特兄弟陷入苦战的强敌古兰特王。另外，进入奥特之塔的时候，奥特五兄弟也与泰罗奥特曼融合过，奥特兄弟可以和梦比优斯合体成梦比优斯无限形态。
梦比优斯奥特曼 无限形态
接受了奥特六兄弟所有力量后的梦比优斯奥特曼，进化成了梦比优斯无限型，具有强大的战斗力。利用超高速突击战法一举击败究极超兽奥特杀手萨乌鲁斯，设定上结合了超级泰罗的力量，所以可以说是超级泰罗和梦比优斯的结合体。
在剧场版梦比优斯和奥特兄弟登场。
梦比优斯奥特曼 凤凰形态
凤凰型梦比优斯奥特曼是由梦比优斯奥特曼与人类同伴、希卡利奥特曼力量共同激发出来的最强形态。全身由红色、蓝色、金色、银色构成，左手佩带着梦比优斯气息，右手佩带着希卡利骑士气息，代表着未来和伙伴们的信念。
凤凰型梦比优斯能量来源于奥特之王和奥特之父给予的希卡利与梦比优斯气息，还有伙伴们的羁绊，虽然数据能力不如梦比优斯无限形态，但通过羁绊之力可以强于梦比优斯无限形态。日语中并无凤凰的概念词通常用不死鸟的勇者称呼。
在TV版第50话和外传不灭的魔铠装登场，先后击败了安培拉星人和黑暗铠甲。
银河维克特利奥特曼
在赛罗奥特曼指导下的训练结束后，礼堂光和翔两人意念合二为一时利用奥特融合手镯合体的银河奥特曼和维克特利奥特曼的融合形态，即为银河维克特利奥特曼。
其手镯内隐藏平成奥特战士的力量，可以使用所有平成系奥特曼的能力进行作战。就算面对黑暗路基艾尔和超时空魔神艾塔尔加那样的强敌也无所畏惧。但在与怨灵古兰特王的战斗中却被打解体，不过在与艾克斯奥特曼联手对战古阿三兄妹中，依旧展现出强大的实力。
奥特融合手镯是由奥特之王让赛罗转交给礼堂光他们的特殊道具，不仅可以实现银河奥特曼与维克特利奥特曼合体，也能接受其他奥特曼的能力。
艾克斯奥特曼贝塔火花装甲
贝塔火花是艾克斯奥特曼在剧场版中使用迪迦奥特曼和初代奥特曼的力量变身的形态。是艾克斯的最强形态，实力不俗。
欧布奥特曼三位一体
欧布奥特曼得到银河、维克特利和艾克斯三奥的羁绊之力后融合诞生的新形态，是欧布最强的形态，武器为欧布圆锯。
捷德奥特曼尊皇形态
用贝利亚奥特曼和奥特之王胶囊融合升华而成的TV最强形态，专属武器为“王者圣剑”，在光之国也有顶尖战力。
赛罗奥特曼超限形态
通过使用组装了奥特赛罗眼镜Neo的升华器融合寄宿着欧布、银河力量的新世代胶囊α和寄宿着维克特利、艾克斯力量的新世代胶囊β进行“新融合升华”变身的全新形态。
罗布奥特曼
罗索和布鲁奥特曼合体变身而成的合体奥特曼。可以发挥二人单体的四倍力量。
极恶贝利亚
贝利亚用安培拉星人和黑暗路基艾尔胶囊“恶魔融合·释放”而成的究极强化形态（不是贝利亚融合兽）。利用斯特鲁姆器官收集散布在宇宙中的奥特之王的能量进一步增强自身战斗力。是捷德TV最强的敌人。实力强于赛罗超限和捷德尊皇。
格罗布奥特曼
由凑活海、凑勇海以及凑朝阳兄妹三人之间的羁绊之力使用真谛水晶的力量合体变身而成的新的奥特战士。在力量、速度、技能威力上是罗布奥特曼的数倍。实力与托雷基亚和终极捷德不相上下，略弱于泰迦奥特曼三重斯特利姆形态。
令迦奥特曼
全新世代英雄（银河、维克特利、艾克斯、欧布、捷德、罗索、布鲁、格丽乔、泰迦、泰塔斯、风真）的力量与工藤优幸一起诞生的新奥特曼。代表光明与希望，拥有史上最强奥特战士之称。
泽塔奥特曼德尔塔天爪形态
变身者使用寄宿了强烈的因果之缘—捷德奥特曼、超限赛罗、极恶贝利亚力量的金色奥特勋章变身而成。以“贝利亚黄昏”为武器。
光辉赛罗
被贝利亚附身后变成黑暗赛罗后的赛罗的心，被皮古蒙和究极武装赛罗的全员的灵魂呼喊和激励而复活所诞生出的赛罗的奇迹究极形态，被称为光辉赛罗。身体颜色以黄金和白银为基调，眼睛和光束灯是蓝色的，彩色计时器也变成了五边犹如钻石一样的光辉能源核心。胸部，肩膀上有着黄金的线条的设计，外表是很大的变化。复活后战斗实力大幅度提高。
是《超级赛罗格斗》第二季新登场的赛罗新形态，是能逆转时间的奥特曼。最先登场于赛罗的内心中，后登场于现实中。在心灵之战中击败了贝利亚的灵魂，夺回了躯体，后复活赛罗警备队全员，但也复活了贝利亚。拥有操控时间的特殊能力，是赛罗唯一没有败绩的形态，但变成此形态需要消耗极大的能量和精力，无法长时间维持。
究极赛罗
穿着传说中的道具——【帕拉吉之盾】所变成的铠甲【究极铠甲】，各项能力值都有了很大的提升。被称为无论怎样的邪恶都能够被打倒，并可以超越时空的光之勇者。背部被安装了的究极铠甲的部分和诺亚·奥特曼的诺亚之翼有着隐约的相似。
究极之盾可保护使用者的身体，手部的零式究极之剑可以变形为两种模式，主要武器为「究极赛罗之剑」，和把敌人射穿的超弓状的「最终究极赛罗」。这一现象也被称为「Zero Difekuta」。持有着神秘莫测，难以想象的强大力量，但是并不能无限制使用，在进行平行世界之间的穿越时要使用大量能源，因而会暂时不能使用。基本上究极铠甲都是常态赛罗的身姿穿着的。
闪耀迪迦
《迪迦奥特曼》TV的最终BOSS邪神加坦杰厄击败了迪迦，使迪迦再次变成石像的姿态。但是TPC集其全力出击“ 营救迪迦的计划”展开，结果，全世界的孩子们和丽娜的心灵之光进入了迪迦的身体，使迪迦变成了闪耀迪迦。击败了邪神加坦杰厄，黑暗的力量也被驱逐。
剧场版迪迦被迪莫杰厄打败后，遗迹中早已灭亡的超古代巨人把光注入到了迪迦的身上，使他第二次变成了闪耀迪迦，并打败了卡蜜拉变成的暗黑魔超兽迪莫杰厄
捷德奥特曼 究极最终
由’‘捷德奥特曼’‘胶囊配合’‘终极升华器’‘升华而成，捷德奥特曼的究极进化形态，是通过终极升华仪将自己原本拥有的力量最大程度解放的无敌战士，是捷德最强的形态（与银河初升实力相当）。武器是终极升华器（赤钢），其必杀技是从武器端部发出的新月最终捷德。实力和格罗布与托雷基亚不相上下，略弱于泰迦奥特曼三重斯特利姆形态。
托雷基亚奥特曼
原本是泰罗奥特曼的挚友以及光之国的科学家，因为内心受到黑暗的蒙蔽，现已成为泰迦奥特曼的宿敌，老奸巨猾的他让泰迦、泰塔斯、风真苦不堪言。拥有和格罗布奥特曼、捷德奥特曼终极形态势均力敌的力量，略弱于泰迦奥特曼三重斯特利姆。
究极光辉赛罗赛罗奥特曼光辉型下穿着传说中的道具——【帕拉吉之盾】所变成的铠甲【究极铠甲】，各项能力值都有了很大的提升。可以超越时空的光之勇者。背部被安装了的究极铠甲的部分和诺亚·奥特曼的诺亚之翼有着隐约的相似。究极之盾可保护使用者的身体，手部的零式究极之剑可以变形为两种模式，主要武器为「究极赛罗之剑」。
初登场于《银河奥特格斗：巨大阴谋》
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