全長29.51公里的沈陽地鐵3號線規劃設置27座車站。在奧體中心站，乘客可以便捷地換乘沈純渣陽地鐵2號線。相鄰的莫子山站則與沈陽渾南有軌電車T1線相連。長白南站設有多條線路的換乘，包括沈陽地鐵2號線和沈陽地鐵4號線。市圖書館站這里是沈陽地鐵2號線和沈陽地鐵10號線的換乘點。沈陽大學站與沈陽渾南有軌電車T2線銜接。南湖公園站設有多條線路的換乘，包括沈陽地鐵2號線、沈陽地鐵4號線和沈陽地鐵6號線。遼寧大學站可以換乘沈陽地鐵2號線和沈陽地鐵10號線。陽光路站則與沈陽地鐵4號線相連。九一八站提供沈陽地鐵2號線、沈陽地鐵4號線和沈做旦悄陽地鐵6號線的換乘服務。小河沿站、東中街站、滂江街站和南五馬路站均可換乘沈陽地鐵2號線和沈陽地鐵4號線。太原街站和西塔站分別與沈陽地鐵2號線和沈陽地鐵10號線換乘。北站站則連接了沈陽地鐵2號線、沈陽地鐵4號線和沈陽地鐵6號線。南京街站同樣可以換乘這三條地鐵線路。