МиГ-3 был запущен в производство в декабре 1940 года. Первые поставки нового истребителя в фронтовые истребительные эскадрильи произошли в апреле 1941 года. МиГ-3 оставался в серийном производстве до последней недели декабря 1941 года. Общий объем производства МиГ-3 составил около 3120 самолетов.