3号线全长32.859公里，起点站是红岭站，终点站为双龙站，设22座车站。

3号线在线路设计上被区分为罗湖和龙岗段。罗湖段绝大部分为地下隧道，设6座车站。在红岭中路至东门中路区间，临近老街站的两端隧道将采用左右线上下重叠的方式，在老街站与1号线换乘。

出布吉联检站，线路由路中偏向到道路左侧，沿深惠路前行至布吉火车站东广场，设布吉客运站。出布吉客运站后，线路又由深惠路左侧偏向到路中，分别经过木棉湾站、大芬站和丹竹头站。过丹竹头村、龙泉别墅前设六约站，线路继续在深惠路中央前行至丹竹头立交。随后，线路驶向塘坑站，塘坑站是3号线和5号线的换乘站，也是与车辆段的接轨站，设置于道路南侧。

出塘坑站后，3号线又由地下转为高架，并由深惠路右侧偏向至道路中央前行，沿途设松柏站、银海站、荷坳站、体育新城站、爱联站、吉祥站、龙城广场站、南联站、双龙站，至3号线终点双龙立交西侧。据了解，双龙站还预留了与东北方向城际线交会的换乘站。（窦延文）