Satelita Lunar Orbiter 3 został wystrzelony w ramach programu Lunar Orbiter, a jego głównym celem było sfotografowanie obszarów powierzchni Księżyca w celu potwierdzenia bezpiecznych miejsc lądowania dla misji Surveyor i Apollo.
Misja wystartowała 5 lutego 1967 o godz. 01:17:01 ze stanowiska startowego LC-13 CCSFS (Launch Complex 13, Cape Canaveral Space Force Station) na Florydzie (USA) za pomocą rakiety nośnej Atlas SLV-3 Agena-D (nr 5803).
Lunar Orbiter 3 posiadał na pokładzie kamerę z dwoma obiektywami, jednostkę przetwarzania filmu, skaner odczytu i aparat do obsługi filmu. Oba obiektywy umieszczały swoje ekspozycje na pojedynczej rolce filmu 70 mm.
Film był przesuwany podczas ekspozycji, aby skompensować prędkość statku kosmicznego, która została oszacowana przez czujnik optyczny. Następnie film był przetwarzany, skanowany, a obrazy przesyłane z powrotem na Ziemię.
02666 – NSSDCA/COSPAR ID: 1967-008A – Lunar Orbiter 3
Lunar Orbiter Program – NASA Science