第一次成立于1925年,由建国第一军组成;第二次成立于1948年,由整编第三十八师、暂编
新疆生产建设兵团第三师等部组成。
1925年8月,
滇军朱培德部在
广东省改编而成,下辖第7、第8、第9师,师长分别为
王均、
朱世贵、朱培德(兼)。该军是国民革命军的一部分,于民国十四年(1925年)7月1日由建国滇军改组。
在开拔的过程中张开儒被其部下
杨希闵夺权,杨希闵直到战败前皆是护国军入粤后
主事者。护国第二军驻扎
广东省后,改名为
滇军,后在民国十三年(1924年)改名为建国第一军(建国滇军)。
1926年7月,国民革命军第三军率3个师(留2个团驻防原地)投入国民革命军北伐。9月会同
国民革命军第二军攻打
湖南省。10月初,协助
国民革命军第一军及
国民革命军第六军攻克
南昌市。之后国民革命军第三军负责南昌警备。
1927年8月1日,朱德率领陆军第三军军官教导团参加
南昌起义,编为起义部队第9军的一部分,朱德担第9军副军长。
1928年10月,
南京国民政府决定对全国军队进行整编。国民革命军第三军编遣为国民革命军第7师,原军长王均改任师长。李世龙、祝膏如、李文彬分任旅长。
国民革命军第九军编遣为国民革命军第12师,师长
金汉鼎。
1929年3月参加
蒋桂战争,第7师及第12师合编为第三军,军长
朱培德,任
讨逆军第一路
左派总指挥。1929年9月
王均出任军长。:34陆军军官学校南昌分校教育长唐淮源调任第12师副师长兼第35旅旅长。1929年3月26日3军和5军组成第一
路军讨伐桂系。
1929年10月14日,调至
徐州市讨伐
西北军。1930年5月,
中原大战爆发,王均任攻毫军总指挥,围困
孙殿英部,8月任
陇海路右派地区守备地区总指挥,第二总预备队指挥官,后任第七纵队指挥官,左翼挺进军总指挥,追击军第二路总指挥。
蒋阎冯大战后,1931年1月王均任津浦路守备司令。
1931年7月中旬,第三军被编为“剿赤”军南路集团军第三军团,参加讨伐
石友三。:34军长王均。下辖7师,师长王均兼(辖19旅、21旅);12师师长
曾万钟(前任为
金汉鼎)(辖34旅、35旅)。1932年夏,
王均任鄂豫皖三省剿匪军右路副总指挥兼第二纵队司令,在
苏家埠战役中遭到
中国工农红军第四方面军的沉重打击。1933年3月8日第12师师长曾万钟调任第7师师长,第12师副师长唐淮源升任第12师师长。1934年9月,该军调往鄂豫皖参加围剿
红二十八军。
长征胜利后,第三军调入西北围攻
中国工农红军。
1936年11月8日,王均乘
军用飞机赴前线督战,飞至
通渭县马营西浪石滩,坠机殒命。国民党政府追授陆军上将衔,葬南京中山陵。1936年11月,
曾万钟任第3军代军长兼7师师长。唐淮源升任第三军副军长兼第十二师师长。
西安事变发生后,被编入“
讨逆军”第九纵队、12月兼任
西北剿匪总部第1纵队代司令官。
1948年初,整编第三十八师第十七旅与新编
新疆生产建设兵团第九师、暂编第三师等部合编为第三军,许良钰任军长。同年5月,改编为整编第十六师,原军长许良钰任师长。9月,整编第十六师改称为第三军,隶属西安绥靖公署。
1949年底,该军在国民革命军第五军团编成内,被中国人民解放军全歼于四川西部新津、
邛崃市地区。