W kwietniu 1945 zbudowano prototyp Jak-3U z silnikiem gwiazdowym ASz-82FN, co wymagało istotnych zmian kadłuba. Rozpiętość zwiększono do 9,4 m. Samolot ten uzyskał prędkość 682 km/h. Z uwagi na zakończenie wojny, nie kontynuowano prac, a doświadczenia wykorzystano w konstrukcji samolotu szkolno-treningowego Jak-11.
Oznaczenie Jak-3 spotykane jest także jako przewidywane oznaczenie seryjne wcześniejszych projektów samolotów Jakowlewa, które nie weszły do produkcji: jednosilnikowego myśliwca I-30 (również będącego wersją rozwojową Jaka-1) i dwusilnikowego myśliwca, a także przejściowo było stosowane w dokumentach fabrycznych Jak-7.
Jak-3M (replika) thumb|Współczesna replika Jaka-3 Oznaczenie Jak-3M noszą latające repliki Jaka-3, budowane od 1992 w niewielkiej ilości przez zakłady Strieła w Orenburgu, bazujące częściowo na oryginalnych planach. Bazują one na wersji podstawowej Jaka-3, z kabiną pilota w pierwotnym – przednim położeniu. Samoloty te mają konstrukcję całkowicie metalową z elementami kompozytowymi. Napęd stanowi amerykański silnik Allison V-1710 o mocy 1325 KM, śmigło . Samoloty pozbawione są uzbrojenia i posiadają nowoczesne wyposażenie pilotażowe. Wizualnie wyróżnia je m.in. mały wlot powietrza nad silnikiem, przed kabiną pilota i inne śmigło. Do 2001 zbudowano 12 sztuk dla celów kolekcjonerskich.
Opis techniczny Jak-3 WK-105PF2: