Rahvusvahelise telekommunikatsiooniliidu standardite alusel on 3G-võrk mobiilsidevõrgu ja telekommunikatsiooni kolmas põlvkond. See pakub laiemat valikut teenuseid ja suurendab võrgu läbilaskevõimet võrreldes eelmise 2G-võrguga ning suurendab ka teabeedastuse kiirust, mida nimetatakse spektraalseks efektiivsuseks. Telefoniteenused on saanud laiema ala ja leviala, samas on positiivselt mõjutatud ka video- ja lairiba traadita andmeedastus. Need kriteeriumid on määratletud kui IMT-2000 standard.
3G-võrk pakub allalaadimiskiirust 14.4 megabitti sekundis ja üleslaadimiskiirust 5.8 megabitti sekundis. Seisva kasutaja minimaalne kiirus on 2 megabitti sekundis, liikuvas sõidukis kasutaja aga võib oodata 348 kilobitti sekundis. Seda skeemi tuntakse kihilise süsteemina, milles iga edastus sisaldab kolme teabekihti. Ülemine kiht on üldteenus, keskmine kiht on juhtandmete edastamiseks ja alumine kiht on põhiline ühenduvusteave.
WiFi® ehk IEEE 802.11 tehnoloogia ja selle võrgu vahel on selge erinevus. WiFi® on põhimõtteliselt väikese ulatusega võrk, mis pakub andmeedastuseks mõeldud suurt ribalaiust. 3G-võrgud on suunatud mobiilsidetehnoloogiale ja Interneti-juurdepääsule.
Jaapan ja Lõuna-Korea olid esimesed riigid, kes selle võrgu edukalt käivitasid. Jaapani ettevõte FOMA alustas tegevust 2001. aasta mais ja Lõuna-Korea SK Telecom 2002. aasta jaanuaris. Briti Telecom Ühendkuningriigis ja Monet Mobile Networks Ameerika Ühendriikides järgisid eeskuju. 2007. aastaks oli enamik riike selle tehnoloogia kasutusele võtnud.
Viivitused selle tehnoloogia kasutuselevõtul mõjutasid aga mobiiltehnoloogia kasvu paljudes riikides. See võrk kasutab teist raadiosagedust kui 2G, mis sundis paljusid ettevõtteid ehitama täiesti uut taristut ja hankima lisalitsentse. Sellised riigid nagu Hiina ja Indoneesia otsustasid tahtlikult paljudeks aastateks oma kodanikele võrgu loomist keelata.
3G-võrkudega seotud turvaprobleemid on lahendatud ja süsteem kasutab KASUMI plokkrüptokrüptimist, mitte vanemat A5/1 voošifrit 2G-võrgus. Kuigi tuvastatud on mitmeid nõrkusi, on süsteem üldiselt turvaline.
Mõned väljakutsed, mis jätkuvalt takistavad 3G rakendamist. Mitmed telekommunikatsiooniettevõtted leidsid end 2007. ja 2008. aasta jooksul finantsilises ebastabiilsuses, mida rõhutasid nii telefonide kui ka sidetornide kallinenud kulud. Litsentsilepingud on ka riigiti väga erinevad nii kulude kui protsesside osas, mis on viinud huvi puudumiseni võrkude väljaehitamise vastu.