Mariner 3 (saam met Mariner 4 bekend as Mariner–Mars 1964) was een van twee identiese ruimtetuie wat die diepruimte moes verken en is gebou deur die Jet Propulsion Laboratory (JPL) vir NASA se Mariner-Mars 1964 1964 projek. Die doel van die projek was om twee nabyvlugte verby Mars te onderneem om wetenskaplike waarnemings te doen en inligting oor tussen planetêre ruimte en die ruimte rondom Mars terug te stuur na die aarde. Die inligting sou bestaan het uit televisie beelde van Mars se oppervlakte en radio-okkultasie data van die ruimtetuig soos dit geaffekteer word deur Mars se atmosfeer terug na die aarde. Dit was die derde van tien ruimtetuie van die Mariner-program. Mariner 2 was net 'n veranderde Ranger maan verkenningstuig terwyl Mariner 3 'n nuwe, groter romp met vier sonkragpanele, 'n televisie kamera en bykomende instrumentasie aan boord gehad het. Omrede die tuig nou swaarder was, is die nuwe Agena D fase vuurpyl in stede van die Agena B gebruik. Mariner 3 het ook 'n nuwe en groter glasvesel vrag mantel gehad.