3-й механизированный корпус принимал участие в боевых действиях во время Великой Отечественной войны в двух формированиях.

• 3-й механизированный корпус (1-го формирования) — сформирован в 1940 году, уничтожен в Прибалтике в первые дни войны
• 3-й механизированный корпус (2-го формирования) — сформирован в 1942 году, преобразован в 8-й гвардейский механизированный корпус в 1943 году