Linja on Barcelonan metrojärjestelmän vanhin. Se avattiin vuonna 1924 nimellä Gran Metro de Barcelona. Alun perin se kulki Plaça de Catalunyan ja Lessepsin välillä. Nykyään linjan varella onkin useita metrojärjestelmän vanhimmista, 1920-luvun puolivälin tienoilla rakennetuista asemista. Linja 3 sai nykyisen muotonsa 1980-luvulla, kun se yhdistettiin L3B-linjaan. Viimeisin lisäys on vuonna 2008 valmistunut linjan jatko Trinitat Novan asemalle. Tämä avasi yhteyden linjalta 3 metrojärjestelmän uusimmalle linjalle 11. Zona Universitàrian ja Lessepsin asemia aiotaan myös käyttää tällä hetkellä rakennusvaiheessa olevien linjojen 9 ja 10 asemina.
Asemat
Asemien yhteydessä näkyvät vaihtomahdollisuudet muihin metrolinjoihin, Trambaix-pikaraitiotiehen ja Renfen juniin. Myös rakennusvaiheessa olevat metrolinjat 9 ja 10 on merkitty.