6.4千米，共设站25座，西南—东北走向，由南向北分别是山塘、洋湖湿地、洋湖新城、阳光、中南大学、阜埠河（换乘4号线）、灵官渡、侯家塘（换乘1号线）、东塘（换乘7号线（前期工作））、桂花公园、阿弥岭、朝阳村（换乘6号线（在建））、长沙火车站（换乘普铁、2号线）、烈士公园东、丝茅冲、四方坪、雅雀湖、长沙大学、月湖公园北（换乘5号线）、湘龙、星沙、松雅湖（南）、星沙文体中心、螺丝塘和广生，其中过湘江段(阜埠河至灵官渡)为长沙地铁最长区间，全长2.65公里。3号线是第一条进入长沙县主城区的线路，连接月湖北-四方坪