Po ukończeniu, 1 czerwca 1926 roku KNM B-3 został przyjęty do służby w marynarce wojennej. Okręt wraz z bliźniaczymi jednostkami B-1, B-2, B-4, B-5 i B-6 operował na Morzu Północnym. W chwili rozpoczęcia II wojny światowej okręt był już przestarzały. W momencie ataku Niemiec na Norwegię w kwietniu 1940 roku okręt należał do 3. dywizjonu okrętów podwodnych i stacjonował w porcie Liland koło Narwiku. W drugiej połowie maja B-3 wraz z B-1 i brytyjskim okrętem podwodnym HMS „Truant” operował w okolicach Harstad. 6 czerwca w trakcie rejsu z Harstad do Tromsø na jednostce nastąpił wybuch baterii akumulatorów. Ponieważ odniesione uszkodzenia uniemożliwiały przejście do Wielkiej Brytanii, 9 kwietnia 1940 roku B-3 został samozatopiony w Gavlfjorden nieopodal Tromsø.