南京长江第三大桥是中国江苏省南京市境内一座连接浦口区绿水湾南端和雨花台区大胜关的跨江大桥，简称南京长江三桥，南与南京绕城高速公路相接，北与宁合高速公路相连，是中国较早的钢塔斜拉桥，也是世界较早的弧线形钢塔斜拉桥。
南京长江第三大桥于2002年12月24日奠基，2004年6月实现承台出水，2005年5月主桥合龙，2005年8月主体完工，2005年10月7日正式通车。
南京长江第三大桥北起浦口区宁合高速公路张店互通，南至雨花台区南京绕城高速公路刘村互通；线路全长约14.89千米，主桥全长4.744千米；桥面为双向六车道高速公路，设计速度100千米/小时；项目总投资30.9亿元人民币。
截至2018年底，根据江苏省物价局、财政厅、交通厅关于南京长江第三大桥收费年限的批复，该桥的收费年限正式确定为30年，自2005年10月7日收费之日起计算，将一直收费至2035年10月7日。按照该桥收费标准，7人以下小车通行费是每辆次20元，私家车优惠是每辆次15元。
南京长江第三大桥称重系统已开启防作弊功能，请勿采取跳磅、绕磅等违法手段，保持5千米/小时匀速进入车道。
南京长江第三大桥高清监控摄像系统全面覆盖整个桥段、防换卡软件已全面升级，可应对换卡、垫钢板、使用千斤顶、冲卡等各种偷漏费行为。
在南京长江第三大桥行驶过程中，如发生车辆抛锚等事故，及时拨打监控中心电话等待救援。
南京长江第三大桥高速公路限速标志标明，本路段最高限速为100千米/小时，最低限速为60千米/小时。
截至2018年2月8日，南京长江三桥的日均车流量已突破6万辆。
南京长江第三大桥位于南京长江大桥上游约19千米处的大胜关，南京大胜关长江大桥下游约1.55千米处，距长江入海口约350千米，横跨长江两岸，北岸起点为浦口区境内的宁合高速公路（国家高速G42）张店互通，往北接宁淮高速公路（国家高速G25）和宁合高速公路；南岸终点为雨花台区境内的绕城公路刘村互通，往东接南京绕城高速公路（国家高速G2501）。
南京长江第三大桥是中国国家“十五”期间建设项目，也是江苏省五个战略性过江通道之一，是在南京大发展背景下，南京市委市政府加快南京大交通格局的一个新成果，同时也是呼应江苏省沿江大开发，作为沿江先导工程的一个成果。南京长江三桥因为是上海至成都国道主干线的重要组成部分，通常情况应该先于南京长江二桥建设，但考虑到八卦洲开发需要，二桥提前到三桥前面建设，不过南京长江三桥在南京长江二桥建设初期就已经开始前期规划。
1997年12月5日，南京市政府向有关方面提交的一份《报告》指出：“建设南京长江三桥符合南京市总体规划，能够进一步带动南京市南部地区经济发展；建设南京长江三桥，是完善国道、省道干线公路网建设及满足过江交通的需要。”这份报告分析了建设三桥的有利条件，提出了筹备工作的具体建议。
1998年，南京长江第三大桥前期工作开始启动，当时尚在参与南京长江二桥建设的工程师们一边建二桥，一边做三桥规划。
2001年，中华人民共和国交通运输部批复三桥初步设计，同年国家环保总局批复三桥工程环境影响报告。
2002年10月，中华人民共和国国家发改委正式批准南京长江三桥立项；同年11月，南京长江三桥建设指挥部成立，南京市副市长戴永宁和南京市副秘书长魏竹琴先后担任三桥建设总指挥长；同年12月24日，南京长江三桥奠基。
2003年3月10日到11日，包括陈新院士在内的中国桥梁、港航专家19人，在南京东郊宾馆对三桥深水基础关键技术方案进行论证；同年7月，南京长江三桥建设指挥部召开了五天会议，专门研究钢塔的制造、安装等施工技术和工艺；同年8月29日，南京长江三桥的哑铃型钢套箱浮运就位，南京长江三桥主桥正式进入建设阶段。
2004年6月，南京长江三桥实现承台出水。
2005年5月，南京长江三桥主桥提前合龙；同年8月，南京长江三桥主体完工；同年9月，南京长江三桥整体完工；同年10月7日，南京长江三桥正式通车。
南京长江第三大桥主桥为双塔双索面钢塔钢箱梁斜拉桥，是中国较早的钢塔斜拉桥，也是世界上较早的弧线形钢塔斜拉桥，其弧线形钢塔设计具有创新性和增强建筑美感的特点。桥面以下塔柱和下横粱为钢筋混凝土结构，桥面以上部分为钢结构，全线共设四座互通立交，由南向北分别为刘村互通、天后村互通、高旺互通和张店互通。
南京长江第三大桥全长约14.89千米，其中跨江大桥长4.744千米，主桥主跨648米，索塔高215米，桥梁跨径布置为1288米（63 257 648 257 63米），桥及连接线全长约15.6千米，南引桥长680米，北引桥长2780米。南岸接线长3.083千米，北岸接线长7.773千米。全线按双向6车道高速公路标准建设，设计行车速度100千米/小时，桥梁标准宽度32.0米，设计洪水频率1/300，最高通航水位8.71米；设计荷载汽车—超20级、挂车—120，设计风速100年一遇10米高处、10分钟平均风速31.7米/秒，设计地震烈度Ⅶ度，索塔设计船舶撞击力顺桥向13500千牛顿，横桥向27000千牛顿。
南京长江第三大桥建成前中国没有任何钢塔桥设计、施工的经验可借鉴，钢塔桥的科技含量高、建设难度大。南京长江三桥索塔高215米，相当于两座金陵饭店的高度，采用钢砼塔身设计，下横梁以下部分为砼塔身，以上部分为钢塔身。加工工艺要求高、吊装难度大、中国国内没有成熟经验可循是钢塔施工的突出特点和难点。
南京长江第三大桥的南主墩刚好位于长江主弘，在洪水期这里的水深达到50米左右，而中国国内桥墩基础处最大水深只有30多米，建设难度极高，更要在一个枯水期完成承台浇筑，工期要求更高。
南京长江第三大桥建设周期中有两大节点，一是在2004年枯水期实现承台出水，二是2005年台风来临前完成主桥合龙。这对桥塔的施工提出更高更快的要求，而钢塔桥在中国是第一次建设，不仅要质量、而且要速度，国外的桥梁专家均预言这一设想是不可能实现的。
2008年1月，南京长江第三大桥其“特大跨径桥梁钢塔和深水基础设计施工创新技术研究”获中国国家科学技术进步奖二等奖。
2007年，南京长江第三大桥获中国公路学会科学技术奖（特等奖）。
2007年7月，南京长江第三大桥获第24届国际桥梁会议（IBC）年度大奖——“古斯塔夫斯·林德恩斯”奖，这是该奖项自设立以来首次授予中国桥梁工程。
2008年3月，南京长江第三大桥获第七届中国土木工程詹天佑奖。
2009年，南京长江第三大桥获2009度中国国家优质工程奖金质奖。
南京长江第三大桥是江苏省2010年要完成的五个战略性过江通道之一，是南京市“富民强市，基本实现现代化”的先导工程，也是实施沿江开发战略的重要跨江工程。南京长江三桥的建成对于完善中国东部地区大交通格局，带动南京江南、江北新区发展，呼应沿江开发战略，促进南京都市圈发展和长三角一体化都起到至关重要的作用，形成了南京大外环的交通格局，解决南京市的过境交通问题，与南京长江二桥、绕城公路、浦珠公路及宁六公路形成南京内环快速通道，并与宁淮高速、绕越高速和南京长江四桥形成南京外环快速通道；把宁沪高速、宁合高速、宁通高速、宁杭高速、宁淮高速、宁蚌高速、宁马高速连成一体。同时，也改善南京及周边地区的投资环境，进一步提升南京的交通区位优势，充分发挥南京作为长江中下游中心城市的地位和作用，大大推进南京的城市化建设步伐。同时呼应沿江开发战略，对促进南京都市圈共同繁荣和长三角一体化都起到至关重要的作用。（新浪新闻、人民网 、中国新闻网 评）
南京长江第三大桥建成之前的中国没有一座钢塔桥，世界上的钢塔桥80%集中在日本。钢塔桥可以缩短建设工期，减轻桥梁自重，提高结构抗震性能，增加结构安全度。南京长江三桥不仅为中国桥梁史保留了建设经验，其设备的运用也提升了中国桥梁施工设备的新水平。为了保证三桥钢塔吊装，三桥建设指挥部专门请生产塔吊的法国波坦公司为南京长江三桥量身定造两台特大型塔式起重机，身高252米，是世界较高的塔吊。这个参与建设南京长江三桥的吊塔后来被苏通大桥使用，使苏通大桥300多米高塔的建设难度大大降低。此外，南京长江三桥在长江的一个枯水期里完成基础施工，创造了长江水下基础施工水位最深、工期最少的双项新纪录。（新浪新闻 评）
南京长江第三大桥建设没有用政府一分钱，是江苏省重大基础工程项目实现政府“0”投入的较早项目。这与南京长江三桥在建设初期提出要“融资取得新成果”的目标是一致的。南京长江三桥的总投资是30.9亿元，建设时刚好是南京城建快速发展的时候，于是采用增资扩股这一新型的市场运作模式。2004年，南京长江三桥顺利完成增资扩股后，按照现代企业制度成立一个股份公司——南京长江第三大桥有限责任公司，用市场化的方式，多方筹措建桥资金。南京长江第三大桥建设指挥部则具体负责工程建设。2007年交由股份公司经营管理，到了规定收费年限后，再交还给南京市政府。南京长江三桥增资扩股后，将当初政府注册成立南京长江三桥有限公司的4100万资金又还给了政府，真正实现了政府“0”投入。（华夏经纬网 评）
