Il 15 dicembre 1979, va in onda per la prima volta il TG3-Rai Regione. Due sono le edizioni, alle 19 e alle 22 circa, con 10 minuti dedicati all'informazione nazionale, seguiti da 20 minuti di informazione regionale. Il Direttore del Telegiornale (dal quale dipendono le venti redazioni regionali) è Biagio Agnes, condirettore Sandro Curzi. 

All'inizio le trasmissioni coprono solo i capoluoghi di regione e il 45% della popolazione italiana. Primo conduttore nazionale è Giorgio Chiecchi, al quale si alternano Marisa Bernabei e Carlo Brienza.

La sera del 1° settembre 1980 inizia, una nuova trasmissione del Tg3: "Il Processo del lunedì" di Aldo Biscardi. Conduce Enrico Ameri, all'epoca prima voce della trasmissione radiofonica "Tutto il calcio minuto per minuto" mentre in studio troviamo Novella Calligaris.

Nel 1982 alla direzione del Tg3 arriva Luca Di Schiena.

Nel 1987 la testata diventa autonoma da RAI Regione (futura TGR - Testata Giornalistica Regionale) e la durata del TG3 delle 19 viene portata a trenta minuti. Alla direzione arriva Sandro Curzi che rivoluziona il TG3 modificando profondamente le linee editoriali.

Nel 1988 inizia Samarcanda, il settimanale del Tg3 condotto da Michele Santoro. Gli anni Novanta rappresentano indubbiamente il periodo di maggior sviluppo del TG3 poiché si registra un incremento dell'ascolto.

Nel 1992 prende il via l'edizione del Tg3 delle ore 12.00 da Milano.
Il 3 dicembre, realizzata in collaborazione con la Rete, prende il via Il rosso e il nero, la nuova trasmissione di Michele Santoro che va a sostituire Samarcanda

Ad ottobre del 1993, Andrea Giubilo, diventa il nuovo direttore e sostituisce il dimissionario Sandro Curzi .
Nel 1994 Daniela Brancati, già direttrice di VMGiornale di Videomusic, arriva alla direzione della Testata nel settembre. E' la prima direttrice donna di un telegiornale della Rai.

In primavera la redazione subisce un grave lutto: Ilaria Alpi e Miran Hrovatin, vengono assassinati i a Mogadiscio in Somalia.
Ilaria Alpi, inviata del Tg3 Rai, e il telecineoperatore Miran Hrovatin, erano stati inviati in Somalia per seguire la guerra tra fazioni che stava insanguinando il Paese africano e l'operazione militare "Restor Hope", lanciata dagli Usa con l'appoggio di numerose nazioni alleate, compresa l'Italia per porre fine alla guerra interna e ristabilire un minimo di legalità nel disastroso scenario somalo.

Nel 1995, a partire da ottobre, il nuovo direttore del tg3 è Italo Moretti. Una carriera tutta in Rai e che i giornalisti del Tg3 conoscono dalla primavera dell' 87, quando venne scelto come vice di Sandro Curzi, dopo essere stato inviato per l' America del Sud con il TG2.

Nell'agosto del 1996, Lucia Annunziata diventa la nuova direttrice del tg3. 

L'11 giugno del 1998 viene nominato direttore del Tg3 Nuccio Fava. Ad ottobre, sempre del 1998, cambio della guardia. Ennio Chiodi diventa direttore della testata Tg3 - Tgr al posto di Nuccio Fava che viene nominato direttore editoriale. Con la direzione di Ennio Chiodi, vengono accorpati in un'unica testata TG3 e TGRegione; quest'ultima raccoglie l'eredità di Rai Regione. Anche il nome della testata cambia: non più TG3 ma T3 - Telegiornale 3.

All'inizio di aprile 2000, Nino Rizzo Nervo è il nuovo direttore del Tg3. Ripristina l'originario nome della testata TG3; le edizioni regionali sono chiamate TG3 regione.

Alla fine di luglio del 2001 arriva alla direzione del tg3 Antonio Di Bella. Nato a Milano nel 1956 collaboratore della redazione regionale milanese della Rai a partire dal 1978. Corrispondente del Tg3 da New York nei primi anni novanta.

Il 22 novembre del 2008, muore Sandro Curzi, storico direttore del tg3, nato a Roma il 4 marzo 1930. Vicedirettore del quotidiano "Paese Sera", dal 1967 al 1975. In Rai dal 1975, ha lavorato con Sergio Zavoli al Gr1 e nel 1976 è stato tra i fautori della nascita della terza rete pubblica, diventandone nel 1978 condirettore del telegiornale con Biagio Agnes e di cui ha assunto la direzione dal 1987 al 1993. Conclusa questa esperienza, Curzi ha passato un biennio alla guida del Tg di Telemontecarlo. Dal 1998 al 2005 è stato direttore di "Liberazione" sotto la guida di Fausto Bertinotti. Nel 2005 era stato eletto consigliere di amministrazione Rai dalla Commissione parlamentare di Vigilanza.

Il tg3 oggi:
Bianca Berlinguer, 49 anni è direttrice del Tg3 da ottobre 2009. Dopo una prima esperienza tv a Mixer di Giovanni Minoli, passa al Radiocorriere dove diventa professionista. Nel 1991, Bianca Berlinguer, arriva al Tg3 diretto da Sandro Curzi nei giorni della prima guerra del golfo