Udoskonalona wersja wirusa zostaje przetestowana na żyjącym Widmie Michaelu przynosząc różnorodne efekty. Frakcja Widm Michaela oferuje sojusz mieszkańcom Atlantydy, jednak później dopuszczają się zdrady. Również ta seria kończy się nagłym zawieszeniem akcji w momencie, gdy Widma zmierzają na nowe żerowisko na Ziemi.
Seria 3 rozpoczyna się w miejscu zakończenia serii 2, a swoją premierę w USA miała 14 lipca 2006 roku. Po powstrzymaniu Widm przed dotarciem na Ziemię i porażce w badaniach nad retrowirusem ekspedycja rozpoczyna trzeci rok pobytu w Galaktyce Pegaza z ciągłym zagrożeniem ze strony Widm, a także z nowym, potężnym wrogiem - Asuranami - samoreplikującymi się nanobotami (Replikatory) chcącymi wyeliminować mieszkańców Atlantydy i zniszczyć miasto. Sytuacja się komplikuje, gdy wskutek nieudanego eksperymentu wyczerpany zostaje ZPM pozbawiając miasta źródła mogącego zasilić tarcze. Wkrótce po tym ekspedycja odkrywa zaginiony statek Pradawnych i zostaje zmuszenia do opuszczenia Atlantydy, gdy jego załoga przejmuje miasto. Dowództwo Gwiezdnych Wrót wysyła gen. O’Neilla oraz Richarda Woolseya w celu wynegocjowania porozumienia między Ziemianami i Pradawnymi, które pozwoliłoby ekspedycji powrócić do Atlantydy. O’Neill i Woolsey łączą się z Ziemią, by przekazać informacje o ataku Asuran na miasto.