北京地铁3号线受北京地铁6号线调整走向的多次调整散做影响，北京地铁3号线原有规划被搁置。2008年10月，地铁远景线网中3号线规划工作已经启动。北京地铁3号线是一条东西向的轨道交通干线。西起海淀田村，东至朝阳东坝。沿线连接田村、八里庄、甘家口、展览路、金融街、中心城、东风、东坝等城市重点居住及功能区。线路全长35.1公里，全部为地下线。设告掘仿车站27座袜纤，其中换乘车站16座。线路计划2015年开工，2020年开通运营。
北京为什么没有三号地铁线(北京为什么没有3号地铁线？)
在近期规划中，北京地铁3号线与6号线进行了线路整合，保留南段，取消了北段（望京、酒仙桥地区）的规划在计划中，北京地铁3号线西端终点位于石景山区玉泉路团枯砂石场附近，仍有西延计划。东端终点在朝阳区东坝附近，尚未确定；城内走向基本确定，自玉泉路起，沿阜石路向春凯东，途经定慧寺、航天桥、白堆子，塌森洞转向三里河路，后在二里沟附近转向平安大街，经过姚家园，最后到达北京首都国际机场，成为机场第2条地铁线路。
3号线将在甘家口商场与北京地铁6号线、12号线换乘，将建设北京第一座地下三层同站台换乘车站。3号线在东四十条和车公庄换乘2号线，在团结湖衔接10号线，在张自忠路与5号线，在张自忠路与5号线，在平安医院与16号线换乘，在地安门东侧锣鼓巷附近与8号线换乘，为同站台换乘。3号线已知设置站点有：玉泉路站、永定路站、定慧寺站、航天桥站、白堆子站、甘家口商场站、二里沟东口站、车公庄站、平安医院站、平安里站、北海后门站、地安门东站、宽街站、张自忠路站、东四十条站、工人体育场站、团结湖站、姚家园站、北京首都国际机场站等。
在《北京市城市轨道交通线网调整规划》中，已将北京地铁3号线与北京地铁6号线合并，3号线规划暂停。