雅克-3型在蘇德戰爭初期，雅克設計局的雅克-1型，成為了唯一可以單挑德國Bf 109E/F的蘇聯戰鬥機，但在德國更新的Fw 190A和Bf 109G推出，雅克設計局決意推出一種能夠壓倒任何在短期內出現的新機的高性能戰鬥機，並以集中在中低空奪取制空權為目的，要有輕巧而能夠承受各種特技般動作的堅固機體，和以既有的液泠發動機為動力。
所以以金屬結構為主，比Yak-1更短小，為了減少阻力所以油冷器也重新設計了，便成為了雅克-3型戰鬥機。但在德國轟炸和要把飛機廠撤退後，雅克設計局優先推出了雅克-9型，本機在1944年投入服役。
本機一出現就戰果驚人，在1944年7月14日，一隊剛編成的本機中隊共十八架，迎戰三十架Bf 109，一共擊落十五（一說二十四）架敵機而本隊無一損失。使當時德國流傳著“避免在五千米以下，和機首無油冷器的雅克戰機交戰”的勸諭，而新的機種主要擅長於高空攔截英美的重轟炸機，直到摸索了本機特性才敢正面交手。
正因為本機的厲害一度提出進一步發展的要求，但因為本機用途過狹，所以蘇聯當局反而把原定給本機的新發動機M-107轉給了改良主力的雅克-9型。
在德國投降後本機才有機會進一步發展，除了安裝預定的M-107發動機外，便利用了全金屬結構的機體能夠適應高亞音速的空氣阻力和高熱，作為實驗較木或帆布機體安全，於是有多架本機被改造成不同的噴射和火箭發動機的試驗機，並確定噴射器成功後，便有近三百架本機被改造成Yak-15噴射戰鬥機，是第四種被實用化的噴射戰鬥機，開創了蘇聯進入了噴射機時代的里程碑。
尺寸（米）和重量（公斤）：翼展9.20，機長8.50，高度2.40，翼面積14.83平方米，空機重2150，最大起飛重量2650。
性能：使用一具M-105R液冷十二汽缸V型發動機，功率925千瓦，極速每小時660公里，航程900公里，實用升限11500米，上升到五千米需時4分6秒，最大上升率每秒19.3米。
武裝：一門20毫米機炮和兩挺12.7毫米機槍。
和Yak-9或Yak-1相似的，全金屬結構和後三點收放式起落架，下單翼單座液冷式螺旋槳戰鬥機，但沒有了前者機首下方的油冷器吸氣口，改為在翼根兩個較小的吸氣口。和Yak-1不同是較粗短和使用氣泡式座艙。
