天馬形變的基本任務是：套用精密短水準測量，監測斷裂運動，為地震研究和中、短期預報提供準確、完整的觀測資料。
1976年開始勘選，布有三種手段：跨斷層短水準、短基線和小三角等(見圖3-1)。同年開始觀測，短水準每天一期，上午往測，下午返測；短基線每月(或每季度，每半年)一期；小三角每三個月(或每半年)一期。
1982年正式改為國家地震局Ⅱ類形變台。1983年開始改建，建立兩座深達39米和26米的鋼管基岩標，並建成兩口地下水位觀測井。1984年，建成鋼管基岩標的保護房及點位地面隔熱層設施，安裝2台自記觀測儀。1993年，小三角的北點因平整土地被破壞，小三角停測。
1995年，更名為國家地震局廈門天馬形變基本台。
短水準觀測採用Ni004、Ni002水準儀，觀測精度為每公里小於0.3毫米；小三角採用威特T3儀器，觀測精度為角中誤差小於0.3″；短基線測量採用24米線狀銦瓦基線R，測量相對中誤差在1/100萬以上。所有各期成果資料經檢查驗收，均符合國家地震局科技監測司規範要求，參加全國地形變學科資料統評，均獲得優秀獎或名次獎，1992年獲全國統評第三名。
