2014年1月31日至2月6日，上海地铁3号线江杨北路站至水产路站（不含）区段临时停运施工，配合进行专项整治。

2015年2月16日至28日，上海地铁3号线江杨北路站至水产路站（不含）区段临时停运施工，配合进行江杨北路停车场扩容改造工程。

2023年1月21日至27日，上海地铁3号线江杨北路站至长江南路站（不含）区段临时停运施工，配合开展线路设施改造和安全整治。7月20日起宝山路站启动不停运升级改造。

据2024年7月上海地铁官网数据，上海地铁3号线各站点的车站信息如下表所示。

注：1、石龙路站上下行付费区不连通；

2、上海火车站站换乘1号线、曹杨路站换乘14号线、上海南站站转乘金山铁路需出站。

上海地铁3号线南起徐汇区上海南站站，沿石龙路延伸，折向平行中山西路东侧，折向交通路，折向宝山路，折向东宝兴路，沿中山北路，逸仙路，穿越外环同济路立交桥，沿上海市绕城高速公路（国家高速G1503）北行，终点止于宝山区江杨北路站。

据2024年7月上海地铁官网数据，上海地铁3号线首末班车时刻表如下所示。

据2024年7月上海地铁官网数据，上海地铁3号线运行间隔如下所示。

截至2018年3月16日，上海地铁3号线日均客流量50.8万人次；2018年3月16日单日客流量最高达61万人次。

上海地铁3号线轨距1435毫米，该线含有3种车型：

上海地铁3号线大部分站台为高架站台；其中唯有铁力路站为地下站台且挖得不深，即使发生紧急情况也可以走逃生门撤离。在上海地铁3号线和4号线共线的站台候车时，如需乘坐上海地铁3号线，需乘坐黄色带“3”字样列车。上海地铁3号线所有车站均已安装半高安全门。

石龙路停车场位于上海市徐汇区石龙路龙吴路东侧、石龙路站附近，用于上海地铁3号线列车的停放和养护，与沪昆铁路设有联络线。

江杨北路车辆段位于上海市宝山区江杨北路富锦路东侧、江杨北路以东，用于上海地铁3号线列车的停放和养护，并承担上海地铁4号线列车的高级养护工作。

上海地铁3号线工作日晚高峰、平峰及双休日、节假日开行大小交路，其中大交路运行区段：上海南站站-江杨北路站；小交路运行区段：上海南站站至长江南路站。工作日早高峰时段，全线开行单一交路，即：上海南站站至江杨北路站。

上海地铁3号线宜山路车站为换乘枢纽中的后建车站，标准段区域深基坑的环境保护要求高，施工条件复杂，由于在基坑施工过程中采用了多种施工技术，并充分利用了时空效应原理和信息化管理手段，从而取得了较好的施工效果，为防止土建结构钢筋及沿线金属管线腐蚀，该线路高架轨道运用了先进的杂散电流防护。

上海地铁3号线宜山路站增设“安全灯带”和自动语音播报装置，通过视觉和听觉的双重提醒，增强候车乘客的安全乘车意识。考虑到光线可能造成的视觉疲劳，“安全灯带”设计为红、黄、绿等颜色交替显示。站台空闲，即没有列车的情况下，“安全灯带”处于闪烁的状态，提醒乘客在候车时，注意不要越过安全线；列车进站，乘客上下车时，与列车车门相对应位置的“安全灯带”会变为稳定点亮状态，而非车门区域则会灭灯。该装置使原先仅以色块区分的安全线更为醒目，加强了安全警示作用。目前灯带已经停止使用，改为半高安全门。

除了视觉上的警示之外，宜山路站还加强了语音安全提醒。在原有人工广播的基础上，分别在两侧站台对应的6处自动扶梯和楼梯口，安装了自动语音播报装置。

上海地铁3号线北延伸段8座高架车站在外观设计上全部采用“雁形”设计，远望如大雁展翅。

铁力路站：采用了全新的透光站厅的设计。铁力路站的站厅层在地面上，上部是“玻璃树”的造型，每棵玻璃树9.25米，钢结构树身，上部为展开的四片树荫，均为钢结构和玻璃构成的通透式设计。

上海地铁3号线采用由字母S和字母M变形组合成的上海地铁标志圆形的标徽，同时也采用了上海地铁吉祥物来自未来的小机器人畅畅。

上海地铁3号线作为中国第一条城市高架轨道交通线路，它的开通解决了城市道路与铁路交叉的严重干扰，构建起上海市区地铁网络的基本框架，沟通了中心城区与南北两翼的公共交通，方便了市民的出行，促进了地区的改造和开发；北延伸段的开通对缓解宝山地区居民的出行，也具有相当重要的作用。（腾讯网 评）

上海地铁3号线在虹桥路站和宝山路站之间共9个站点与上海地铁4号线采取城市地铁系统不常见的“共线营运”方式，有利有弊。虽然节约了不少投资，但同时牺牲了相互之间的运输能力，也提升了自动控制的复杂程度。（大申网 评）