Утром 16 августа «Красногвардеец» вышел в третий боевой поход в район Вардё. Вечером 19 августа «Д- 3» обнаружила конвой противника в составе пяти транспортов в охранении двух эсминцев и сторожевика. Готовя очередное наступление на Мурманск, противник перебрасывал части 6-й горнострелковой дивизии в Киркинес. Техническое состояние корабля было таково, что, при выходе в атаку подводная лодка с трудом удерживала глубину. Перед залпом горизонтальщик «утопил» перископ, и выстрел одиночной торпедой был сделан вслепую. Противник атаки не заметил, торпеда прошла мимо. 25 августа «Д-3» обнаружила конвой противника, но выйти в атаку не смогла, так как не успела лечь на боевой курс из-за временного выхода из строя вертикального руля. 7 сентября 1941 г. лодка вернулась в базу. Четвертый боевой поход «Д-3» обеспечивал командир дивизиона И.А. Колышкин. Вечером 22 сентября подводная лодка вышла в район Тана-фьорд — Бос-фьорд. Первый контакт с противником состоялся утром 26 сентября в Конге- фьорде. Подводная лодка выпустила две торпеды по одиночному судну. Через две минуты, после того как торпеды вышли, на «Д-3» услышали сильный взрыв. Спустя семь минут командир в перископ попытался увидеть результат атаки, но налетевшие снежные заряды не дали этого сделать. На следующий день в районе Гамвика подводная лодка обнаружила одиночно идущий танкер. Лодка потопила его одной торпедой. Днем 30 сентября у входа в Тана-фьорд «Д-3» обнаружила два одиночных транспорта, расходящихся контркурсами. Над ними кружил самолет. Для атаки было выбрано судно водоизмещением 2000–3000 тонн, идущее в восточном направлении, по которому подводная лодка выпустила три торпеды. Через пять минут после атаки в перископ наблюдался всего один транспорт. По не вполне проверенным данным второй транспорт был потоплен. Через несколько часов подводная лодка пыталась атаковать конвой, состоящий из двух транспортов и танкера под охраной двух сторожевиков и двух охотников. Выходя на боевой курс «Д-3», следуя под перископом, лодка на небольшой глубине выскочила на банку. Сойти с нее в подводном положении не удалось. «Д-3» всплыла в позиционное положение, развернулась и снова погрузилась. К счастью, подобный маневр остался незамеченным для противника, но момент для атаки был упущен. Днем 11 октября в районе Конгс-фьорда «Д-3» атаковала тремя торпедами транспорт, шедший под охраной миноносца. Из-за снежного заряда командир результатов атаки не наблюдал, но были слышны два взрыва… 13 октября в Тана-фьорде «Красногвардеец» попал в сеть, освободиться от которой смог только через час. 14 октября на «Д-3» вышел из строя шумопеленгатор. В этот же день из-за внезапного ухудшения видимости подводная лодка не смогла атаковать конвой, состоящий из двух транспортов под охраной эсминца и двух тральщиков. В ночь на 16 октября «Д-3» была отозвана на базу и на следующий день прибыла в Полярный.
29 октября 1941 г. командиром «Д-3» был назначен капитан-лейтенант (затем капитан 3 ранга) М.А. Бибеев.
11 ноября «Д-3» завершила ремонтные работы и днем 22 ноября вышла в район мыса Нордкап. В этом боевом походе на борту лодки находились командир дивизиона И.А. Колышкин. Вечером 22 ноября вышли из строя носовые горизонтальные рули, затем вышел из строя гирокомпас. Если рули были введены в строй уже 24 ноября, то ремонт гирокомпаса в походных условиях был невозможен. Командир рискнул продолжить плавание по магнитному компасу.
Утром 24 ноября «Д- 3» заняла указанный район, имея невязку в 60 миль к западу. Наконец, подводная лодка прибыла к устью Порсангер-фьорда, где могла уточнить свое место по береговым ориентирам. «Красногвардеец» проник в фьорд. 28 ноября бухте Хоннинсвог подводная лодка обнаружила конвой и тремя торпедами атаковала судно водоизмещением 6000 т. Спустя минуту на подводной лодке зафиксировали взрыв и посчитали цель пораженной. Днем 5 декабря северо-восточнее мыса Сверхольт — Клуббен были обнаружены два транспорта и миноносец. В момент выхода лодки в атаку на транспорт, миноносец пошел прямо на нее и вынудил уйти на глубину. При повторной атаке с дистанции 8-10 кбт «Д-3» произвела залп четырьмя торпедами. Спустя минуту после пуска торпед прогремели два взрыва, был потоплен транспорт водоизмещением 10000 т. Спустя сутки в этом же районе атаке «Д-3», двигаясь под перископом, обнаружила судно в сопровождении тральщика, вышла в атаку и выпустила три торпеды. Был услышан взрыв. Тральщик атаковал лодку и заставил ее погрузиться. Когда тральщик удалился, лодка всплыла под перископ. Наблюдая за результатом атаки, командир, по его словам, видел, как корабль эскорта снимает людей с гибнущего судна, которое ушло под воду, перевернувшись кормой вверх. Как выяснилось позднее, был потоплен танкер «Абразам Линкольн» (9570 брт). 15 декабря 1941 г. «Д-3» вернулась на базу.