ТГМ3 — серийный советский маневровый тепловоз с гидропередачей.
После передачи выпуска тепловозов ТГМ2 на Людиновский тепловозостроительный завод проект тепловоза подвергся значительной переработке и после постройки трёх ТГМ2 завод перешёл на выпуск новой серии, получившей наименование ТГМ3. Первые пять тепловозов ТГМ3 были выпущены заводом в 1959 году.
С 1961 года параллельно выпуску основной серии был налажен выпуск модификации под названием ТГМ3А, основным отличием которой было использование гидропередачи Калужского машиностроительного завода вместо гидропередачи Ворошиловградского завода, использующейся на тепловозах ТГМ3. Ранее эта передача использовалась на магистральных тепловозах ТГ102рк.
С 1966 года был строилась ещё одна модификация серии — ТГМ3Б, отличавшаяся использованием гидропередачи без гидромуфт.
Также в процессе выпуска были построены два опытных тепловоза — ТГМ3М (модификация ТГМ3 с другим гидротрансформатором и рядом прочих изменений) и ТГМ3О (другое наименование — ТГС, тепловоз с гидростатической передачей).
Всего за период с 1959 по 1977 годы было выпущено немногим менее 4 тысяч локомотивов ТГМ3 и его модификаций. 1200 из них работало на железных дорогах МПС. 75 тепловозов ушли на экспорт в Болгарию, Иран, Турцию, Египет и КНР.
В Польше по советской документации с 1963 по 1966 год выпускалась своя версия тепловоза, обозначавшаяся SM15.
Кузов и двухосные тележки были разработаны специально для этой серии тепловозов. Часть элементов конструкции тележки были уже опробованы на тепловозах ТЭ3.
Электрическая схема цепей управления предусматривала возможность работы по системе многих единиц.
Дизель — М751. Общая схема передачи аналогична тепловозу ТГМ2. На опытных ТГМ3М, а также на ряде последующих серийных ТГМ3, применялся дизель М753 без оборудования для воздушного пуска. На нескольких тепловозах серии ТГМ3А устанавливались дизели М773 с газотурбинным наддувом. При ремонте тепловозов некоторые предприятия устанавливали на них дизель 1Д12-400 мощность 400 л.с., использовавшийся на тепловозах серии ТГМ1.
На опытном ТГМ3Б-2000 было использовано пневмоподвешивание вместо рессорного.
Максимальная скорость при транспортировке — 90 км/ч
Максимальная скорость поездного режима — 60 км/ч (62 км/ч для ТГМ3А, 55 км/ч для ТГМ3Б)
Максимальная скорость маневрового режима — 30 км/ч (27 км/ч для ТГМ3Б)
Сцепная масса — 68 т