Misja wystartowała 22 marca 1982 o godz. 16:00:00 UTC ze stanowiska startowego LC-39A KSC (Launch Complex 39A, Kennedy Space Center) na Florydzie (USA).
Była to 3 misja STS programu lotów wahadłowców i 3 promu kosmicznego Columbia, a jej celem były testy wytrzymałości orbitalnej wahadłowca.
Podczas lotu kontynuowano testy systemu zdalnego manipulatora (Canadarm). Przeprowadzono także szereg testów termicznych wahadłowca poprzez wystawianie ogona, nosa i góry na działanie słońca przez różne okresy czasu.
Dodatkowo w ładowni znajdowały się eksperymenty DFI (Development Flight Instrumentation) oraz OSS-1.

ZAłoga STS-3 (od lewej): Jack R. Lousma – dowódca, C. Gordon Fullerton – pilot,
Autorstwa NASA – NASA S82-25504, Domena publiczna,
13106 – NSSDCA/COSPAR ID: 1982-022A – STS 3/OSS 1
<< [002] STS-2 — [003] STS-3 — [004] STS-4 >>