第三代战斗机是指上个世纪六十年代后主要出现的战斗机，其特色为应用第三代航空发动机使中低空机动灵活性高、配备先进雷达设备、加强 导弹应用等。主要使用年代为1972年后。前两代的发展当中，单一用途的拦截机与战斗轰炸机进展至此，受惠于发动机、各项子系统的进步，第三代的战斗机开始趋向多任务、多用途的路线。此代的战机以F-15、F-16、MiG-25为主要代表。由于苏联传统分类以及美国2009后分类方式已经统一，因此现已无两种战斗机划代方式，此标准为唯一的第三代战斗机标准。 特点
第三代战斗机出现于1960年代，这个阶段将先前累积的使用经验已经各种试验的结果加以整合。许多高速飞行时的现象和控制问题获得相当程度的解决，高后掠角度的机翼设计已经不受到青睐，三角翼和几何可变机翼与后掠角度小于45度的梯形翼成为设计的主流。发动机的输出透过耐高温特殊材料和冷却技术而更上一层楼。雷达与各类航电逐渐成熟与复杂化，机鼻进气口已经几乎完全被放弃，以配合大型雷达天线的安装需求，而这个需求使得飞机的大小和成本迅速高涨。 第三代战斗机将空对空飞弹作为标准武装之一，并且在越战、六日战争与印巴边界冲突当中使用，这些使用经验对于飞弹系统本身多是负面的评价，不过飞弹的重要性以及发展的方向逐渐在各国受到重视，打下日后的基础。 前两代的发展当中，单一用途的拦截机与战斗轰炸机进展至此，受惠于各项系统的进步，尤其是雷达与航电的功能以及效能，使得第三代的战斗机开始趋向多任务，多用途的路线。此代的战机以F-4、F-5、MiG-25为主要代表。