F2生产了9年之后，1980年，尼康F 系列第三代掌门机F3问世了，这台相机由著名的保时捷家族设计，性能十分强劲而且衍生型号和附件之多之复杂到现在也无人能超越，单单可更换对焦屏就有15 中型号，中央裂像的，微棱镜的，高倍放大的，高亮的，网格的，等等，取景器也可以更换，其中有一种是类似于120相机所用的腰平取景器，使用起来极为方便，有了它，还要个鸟的直角取景器。F3的测光系统也是非常精巧的，它的反光镜经过特殊的工艺处理，18%的光线可以透过主反光镜射到辅助反光镜上，再被反射到反光镜箱底部的光敏电阻上实现测光，所以F3更换机顶不影响测光系统。
F3的钛快门标称使用寿命15万次，实际寿命应该超过此数的至少两倍以上，尼康在前两代机身上积累了足够多的设计和制造经验，因此F3远比你所想象的更加坚固且耐用，F3的不足之处在于采用的硫化镉Cds测光元件容易老化，而增加的 LCD在当时的条件下可靠性和耐用性都相当差，纯属画蛇添足的设计，而且因为沿用了F系列一直以来的可换顶设计，除了F3P(下下图)之外，其他的F3都没有热靴，那想用闪光灯怎么办？找尼康买个转接附件吧。
F3也是尼康生产跨度最长的专业机，从1980年开始生产，一直到2002年初才停产，其间F4，F5的推出都没有能替代它的地位，真可以称为是“传奇般的F3”。按照惯例，老八卦一个，尼康F3是最早开始使用现在堪称尼康标志的那个红色橡胶装饰条的，当然同时也有防滑作用，这个设计始于F3，现在已经扩展到了F和D系列在产的全体机身上了，当然后来又逐渐的演变出了快门按钮下面那个红色的三角内裤形状的橡胶饰皮，差不多就纯粹是装饰性作用了，也成为尼康的标志之一。
在自动对焦单反相机已经成为绝对主流的1994年，尼康应爱好者强烈要求推出了限量版的F3 Limited，到了1996又推出了过片速度可达13Fps的限量高速版F3H。
F3H也采用了固定反光镜，配合专门设计的MD4H高速卷片马达之后，可以达到13Fps的极高连拍速度，当然，相对于1984年的佳能New F1 HS版，尼康F3H也仅仅是个慰情之作，弥补一下F系统中缺乏极高速机身的缺憾，毕竟在1996年推出这样一个MF相机，占领市场是别想了。F3H非常少见，比限量版的F3 Limtied还要少见。前面我们说过佳能给New F1 HS做过一个百张底片的大容量后背，其实在变态这个艺术上，尼康走的更远，MF4后背就是一个明证，它是配合使用MD4卷片马达的尼康F3P的，容量为250张，模样也酷似一个大号弹鼓，和F3H这个花瓶不同，MF4大容量后背是赶上了84年奥运会的，虽然配合MD4马达的F3P过片速度只有6Fps，远低于佳能的14Fps，不过也能凑合着用了。
