3 pułk pancerny został sformowany na podstawie rozkazu Ministra Spraw Wojskowych z dnia 7 sierpnia 1931 roku. Do 31 października 1931 roku w Twierdzy Modlin zostało zorganizowane dowództwo pułku i I batalion. Z dniem 1 września 1931 roku w skład jednostki została włączona Doświadczalna Grupa Pancerno-Motorowa, stacjonująca w Warszawie, w Koszarach Sierakowskich przy ulicy Konwiktorskiej oraz w położonym naprzeciw jednym z zewnętrznych fortów Cytadeli.
Doświadczalna Grupa Pancerno-Motorowa składała się wówczas z plutonu czołgów lekkich Vickers, kompanii czołgów rozpoznawczych i pododdziałów piechoty zmotoryzowanej. Planowano przekształcenie grupy w 2 batalion, lecz do końca istnienia pułku zamiar ten nie został urzeczywistniony. 1 batalion był wyposażony wyłącznie w czołgi rozpoznawcze.
Jan Tarczyński, Krzysztof Barbarski, Adam Jońca: Pojazdy w Wojsku Polskim = Polish Army vehicles : 1918-1939. Pruszków: Oficyna Wydawnicza "Ajaks"; Londyn: Komisja Historyczna b. Sztabu Głównego PSZ, 1995. ISBN 83-85621-57-1.
Marian Żebrowski: Zarys historii polskiej broni pancernej 1918 - 1947. Londyn: Zarząd Zrzeszenia Kół Oddziałowych Broni Pancernych, 1971.