天空实验室3号（Skylab3，也缩写为SL-3和SLM-2）是天空实验室计划的第二次载人航天飞行。它于1973年7月28日由一枚土星1B号运载火箭发射，载三名宇航员，共飞行59天11小时9分钟。宇航员们在天空实验室3号上进行医学实验、太阳观察、地球资源探索和其它科学试验，共计1084.7小时宇航员应用小时。

1973年5月14日，礼炮1号发射两年多后，美国发射了天空实验室空间站。尽管其重达80吨，但跟礼炮号一样，只有一个接口，无法进行补给，所以只能算第一代空间站。太空实验室只在1973年5月到1974年2月接纳过三批航天员，于1979年7月11日进入大气层烧毁。