3nm製程是代表最小閘極長度相當於3nm之微縮水準的最先進半導體製程技術。實際物理尺寸未必是3nm，但作為業界標準的製程節點名稱使用。台積電與三星已成功量產，應用於 Apple A17 Pro 等高階智慧型手機處理器，以及供應輝達（NVIDIA）・超微（AMD）的資料中心晶片。
3nm製程不可或缺的是 GAA（Gate-All-Around）電晶體結構與 EUV（極紫外光）曝光技術。與傳統 FinFET 相比，GAA 電晶體的閘極完全包覆通道，因此能實現更佳的電流控制與更低的漏電流。藉此，與5nm製程相比可提升約10～15%的效能、降低20～25%的功耗。
3nm製程的代表性採用晶片，有使用台積電 N3 製程的 Apple A17 Pro（搭載於 iPhone 15 Pro）。A17 Pro 搭載60億個電晶體，與前一代 A16 Bionic（4nm）相比，CPU 效能提升約10%，GPU 效能提升約20%。此外，三星的3nm GAA（SF3）製程則用於 Exynos 晶片。
製造3nm製程需要最先進的 EUV 曝光機、高階 ALD（原子層沉積）設備、超精密蝕刻設備等極為昂貴且複雜的製造設備。製造成本也非常高，興建先進晶圓廠需要數兆日圓規模的投資，因此只有台積電、三星等少數晶圓代工廠具備製造能力。
在此也補充說明「3奈米半導體」這個稱呼。3nm製程實際的物理導線寬度約相當於12nm，3nm是代表技術世代的行銷名稱。業界稱為「節點」的這套命名體系，自14nm世代起便與 ITRS（國際半導體技術藍圖）的物理基準脫鉤，各公司以各自的定義使用節點名稱。比較時以電晶體密度（MTr/mm²）比較才準確。
在日本的3奈米半導體動向方面，台積電在熊本縣興建的第2廠（JASM）將於2028年開始量產相當於3nm的製程，此計畫已於2026年3月獲台灣主管機關核准。目的是在日本國內穩定供應 AI・自動駕駛・新一代智慧型手機用的先進晶片。此外，以日本國產半導體製造為目標的 Rapidus，正於北海道千歲市朝2nm世代量產邁進，3nm則被定位為下一個里程碑。