Rozwiązaniem doraźnym miał być wóz wykorzystujący podwozie BMD-1 i nową jednoosobową wieżę z armatą 30 mm (późniejszy BMD-2), a docelowym nowy większy bojowy wóz piechoty.
W 1985 roku rozpoczęto produkcję BMD-2 i biuro konstrukcyjne Wołgogradzkiej Fabryki Traktorów (WTZ) mogło zacząć prace nad nowym bojowym wozem piechoty dla wojsk powietrznodesantowych. Zwiększenie liczby ciężkich samolotów transportowych spowodowało, że konstruktorom zezwolono zwiększyć masę bojową nowego BMD do ponad 10 ton. Projektowanie nowego pojazdu rozpoczęto już wiosną 1982 roku.
Dzięki zwiększonemu limitowi masy nowy bojowy wóz piechoty został wyposażony w większy kadłub i typową dwuosobową wieżę z BMP-2 z 30 mm działkiem 2A42 i karabinem maszynowym PKT. Na wieży zamontowana jest wyrzutnia rakiet 9M113 Konkurs. Dodatkowo BMD-3 jest uzbrojony w zamontowany w kadłubie granatnik automatyczny AGS-17 i rkm RPKS-74.
W porównaniu ze starszymi modelami BMD znacznie wzrosła dzielność morska nowego pojazdu. Zachowuje on stateczność przy stanie morza do 5° Beauforta, a wóz utrzymuje się na wodzie nawet przy 30% utracie pływalności.