И-3 (И-380) – опытный фронтовой истребитель спроектированный под новый мощный двигатель ВК-3, который создавался в ОКБ В.Я.Климова с 1949 года. Он предназначался для установки на новых советских перехватчиках, рассчитываемых на максимальную скорость полета порядка 2000 км/ч, и практически стал первым в СССР двухконтурным ТРД с форсажной камерой. 

Дальность и продолжительность полета можно было увеличить путем установки под крылом двух стандартных подвесных баков емкостью по 760 л.

Предусматривалось бронирование кабины пилота, переднее бронестекло толщиной 65 мм, передняя бронеплита (12 мм), броне-заголовник (16 мм) и бронеспинка (16 мм). Общий расчетный вес брони составлял 87,5 кг.

Первый опытный экземпляр самолета, вооруженный тремя пушками НР-30. Вооружение самолета состояло из трех неподвижных крыльевых пушек НР-30 с общим боезапасом 195 снарядов (емкость патронных ящиков позволяла размещать до 270 штук).

Прицеливание осуществлялось оптическим прицелом АСП-5Н, совмещенным с радиодальномером «Радаль-М». В перегрузку в фюзеляже могла устанавливаться выдвижная установка для стрельбы неуправляемыми снарядами АРС-57 (их запас составлял 16 штук). Вместо подвесных баков можно было устанавливать два крупнокалиберных снаряда типа ТРС-190 или АРС-212, а также две 250-килограммовые бомбы.

Дальность и продолжительность полета можно было увеличить путем установки под крылом двух стандартных подвесных баков емкостью по 760 л.

Опытный И-3 был построен, но не был поднят в воздух по причине неготовности двигателя.

Модификации:

 И-3 (И-380) - создавался под новый двухконтурный ТРД с форсажной камерой ВК-3 В. Я. Климова, экземпляр самолета, вооруженный тремя пушками НР-30.

И-3П (И-410) - сначала создавался под двигатель ВК-3 и РЛС "Алмаз", затем переделан под двигатель АЛ-7Ф с установкой оборудования системы перехвата "Ураган".

И-3У (И-5, И-420) - дальнейшее развитие И-3П, переделан из И-3 с двигателем ВК-3, буква "У" в названии означала систему перехвата "Ураган". Самолет строился на базе второго экземпляра истребителя И-3. С получением кондиционного двигателя ВК-3.