(с июля 1924 г. № 76) В декабре 1926 г. вошла в состав 7-го ДПЛ Первой эскадры ПЛ Первого флота. С апреля 1926 г. по март 1935 г. базировалась на Сасебо. В этот период с 27.03 по 16.05.1927 г. оперировала у побережья северного Китая, периодически заходя в Дзингтау, Дайрен и Мако. В начале марта 1935 г. Первую эскадру ПЛ передали в распоряжение командующего Вторым флотом. С 29.03 по 4.04.1935 г. I-3 в ее составе патрулировала у побережья Центрального Китая, а в августе-сентябре 1935 г. участвовала в маневрах Четвертого флота. С января 1936 г. по январь 1937 г. Первая эскадра вновь числилась в составе Первого флота. С 27.03 по 6.04.1937 г. ПЛ патрулировала в проливе Терасима (у Дзингтау), участвуя в блокаде китайского побережья. С 30.10 по 22.11.1937 г. она оказывала поддержку армии во время оккупации Хуанчжоу. Здесь корабль использовал свою артиллерию при обстреле береговых объектов. В апреле 1938 г. I-3 приписали к ВМР Йокосука. В декабре 1940 г. 7-й ДПЛ включили в состав Второй эскадры ПЛ Шестого флота, и до ноября 1941 г. он занимался боевой подготовкой в водах Метрополии. С 10-го по 18.11.1941 г. корабль перешел из Йокосуки на атолл Кваджелейн. 26.11.1941 г. он вышел в море, находясь в подчинении контр-адмирала Сигетеру — командующего Второй группой ПЛ, предназначенной для атаки боевых кораблей противника у Перл-Харбор. 6.12.1941 г. I-3 пришла в назначенный район патрулирования — между о-вами Молокай и Оаху. 17.12.1941 г. ПЛ получила приказ перейти в район к северо-востоку от о. Оаху. 27.12.1941 г. она безрезультатно обстреляла из 140-мм орудий береговые объекты на о-вах Мауи и Кауаи. 9.01.1942 г. ПЛ занималась поиском американского соединения во главе с АВ Saratoga. 26.01.1942 г. I-3 пришла на атолл Кваджелейн. С 19-го по 27.02.1942 г. она перешла в Давао и 2.03.1942 г. направилась в район к югу от о-вов Ява (между 103° и 110° Ost) для поиска и атаки боевых кораблей противника. 27.03.1942 г. ПЛ получил приказ следовать в район к юго-западу от о. Тимор для обеспечения рейда соединения вице-адмирала Нагумо в Индийский океан. 10.04.1942 г. I-3 (капитан 3 ранга Тонодзука) в Индийском океане потопила английское торговое судно (5051 т) и пришла в Сингапур. С 3-го по 18.05.1942 г. она перешла в Куре, где на верфи флота провели текущий ремонт корпуса и механизмов. С 23-го по 25.06.1942 г. ПЛ перешла в Оминато. С 8-го по 20.07.1942 г. корабль патрулировал у западных о-вов Алеутской гряды. С 22-го по 24.07.1942 г. он перешел в Йокосуку, с 28.07 по 12.08.1942 г. — на атолл Кваджелейн, а с 23-го по 30.08.1942 г. — на атолл Трук. 20.08.1942 г. I-3 совместно с I-4 образовали Специальное соединение Седьмой эскадры ПЛ Восьмого флота. 2.09.1942 г. ПЛ направилась к восточным Соломоновым о-вам для поиска и атаки боевых кораблей противника. 2.10.1942 г. она пришла в Рабаул. С 9.10 по 12.11.1942 г. корабль вновь патрулировал у восточных Соломоновых о-вов. 16.11.1942 г. 7-й ДПЛ включили в состав Специального соединения контр-адмирала Хисао Мито. 19.11.1942 г. I-3 пришла в Буин, где выгрузили все запасные торпеды и часть артиллерийского боезапаса (около 50 %). 4.12.1942 г. ПЛ направилась в Каминпо, имея на борту 45 т продовольствия. 9.12.1942 г. на подходах к о. Гуадалканал (в трех милях от Каминпо) ее в надводном положении с помощью РЛС обнаружил американский ТК РТ 59. Катер выпустил две торпеды, одна из которых попала в I-3. Лодка она затонула в течение пяти минут. С нее спаслось 10 (по другим данным девять) человек, которые вплавь добрались до Гуадалканала.