1960年美国决定发展4600千米射程的“北极星A-3”导弹，以提高海基
战略导弹武器系统的突击能力、突防能力和生存能力。总的研制前提是在总体尺寸变化不大的情况下使射程增至4600千米。这就要求尽可能采用先进的设计和工艺，最大限度地减轻结重量和提高性能。
1960年9月初始研制，1962年8月起共进行了169次
飞行试验，成功率达76．5%。1964年9月服役，至1982年2月先后在28艘核潜艇（5艘华盛顿级
核潜艇，5艘艾伦级和18艘拉菲特级）上装备共448枚，每艇16枚。还有64枚A－3导弹销售给英国（英国自制核弹头），供装备4艘英国北极星导弹核潜艇。弹头采用三个
集束式多弹头，每个子弹重160公斤，核当量为20万吨。核潜艇水下30米垂直发射，利用燃气－蒸汽或压缩空气将导弹从发射筒中弹出水面，第一级发动机在离水面25米处点燃。
A-3导弹于1960年9月开始研制，主承包商是洛克希德导弹与空间公司。1962年8月进行首次研制性飞行试验，1964年9月至1982年2月服役，先后装备5艘598级(“华盛顿”级)、5艘608级(“艾伦”级)和18艘616级(“拉菲特”级)导弹核潜艇，每艘潜艇装备16枚A-3导弹。此外，还装备4艘英国核潜艇共64枚。每枚“北极星A-3”导弹的价格是198万美元(1964年美元值)，每艘潜艇的造价为0.97至1.6亿美元。
北极星-3导弹藉由利用可用空间、较轻的结构和更佳的推进器使得导弹的射程增加了60%。这型导弹服役至1964年为新的海神导弹所汰换，只有
英国皇家海军4艘果断级潜艇继续使用本款导弹。
北极星A-3导弹较轻的结构，更佳的推进器，导弹的射程增加。
A-3导弹总的研制前提是在总体尺寸变化不大的情况下使射程增至4600千米。这就要求尽可能采用先进的设计和工艺，最大限度地减轻结构重量和提高性能。由弹体、推进、制导与飞行控制，
推力向量控制，再入等分系统组成。采用两级
固体火箭发动机，使用MK-2型惯性制导系统。采用三个集束式多弹头，与单弹头相比，具有较高的突防能力，在攻击相同的面积目标时，毁伤能力也很大。燃气—蒸汽或压缩空气弹射系统将导弹从发射筒中推出，导弹以45米每秒的出口速度冲出海面，在离水面约25米的高度点燃第一级发动机。
“北极星A－3”导弹。该弹1964年服役，是“北极星A－2”的改进型，先后在28艘核潜艇上装备了448枚。“北极星A－3”的最大特点是采用先进的工艺技术，在总体尺寸变化不大的条件下，使射程增大到4600公里。其次是采用了具有3个子弹头的集速式多弹头（集数炸弹），每个子弹头核当量20万吨。该弹服役至1971年为新的具有分导式多弹头的“海神”导弹所取代。“北极星A－3”除装备美国海军外，
英国皇家海军的4艘“果敢”级核潜艇也各装备16枚
洛克希德“北极星A－3”导弹，每枚导弹装有英国自制的3个弹头，称为“
北极星”A-3TK导弹。同时，上世纪70年代末至80年代初英国皇家海军还开展了“
雪佛兰计划”，利用许多自身的高科技产品对“北极星”导弹进行改进，如弹头、诱饵、辅助穿透装置与导引系统等，使得该型导弹的使用寿命得以延长至20世纪末。随着
“前卫”级核潜艇和“三叉戟”2（D5）型武器系统的服役，“北极星A－3”导弹在英国逐步退出了现役。