26 октября 1943 года вышел приказ НКАП о начале серийного производства Як-3. Изготовление первого серийного Як-3 на заводе №292 (Саратов) завершено 1 марта 1944 года. В апреле началось производство на Тбилисском авиазаводе №31. Тогда же в апреле самолёт принят на вооружение ВВС. Летом 1944 года Як-3 успешно прошёл войсковые испытания в 91 иап. После этого на новые самолёты стали перевооружать и другие полки.