1963年下半年，全省各级人民代表大会普遍进行了换届选举。至1964年8月，安徽省第三届人民代表大会的代表相继由各市、县人民代表大会和解放军驻安徽部队分别选出，共计500人。其中3位代表当选后逝世，实有497人。经该届人民代表大会代表资格审查委员会审查，确认495人代表资格有效。该届代表在任期内，出缺代表7人(逝世5人，调离2人)，由原选举单位补选代表7人。

安徽省第三届人民代表大会从1964年9月至1966年5月，共召开两次会议。该届法定任期4年，实际从1966年5月“文化大革命”开始后，再未召开会议，也未进行换届。

该届人民代表大会一、二次会议开幕前，召开了预备会议，选举本次会议主席团和秘书长，通过会议议程和会议设立的代表资格审查委员会、预决算审查委员会、提案审查委员会组成人员名单。