Nowa broń w porównaniu z Thompsonem była prostsza w budowie, a tłoczona konstrukcja pozwoliła na masową produkcję. Była przy tym pewniejsza w działaniu i dzięki mniejszej szybkostrzelności, dwukrotnie celniejsza (podczas testów, 97 pocisków na 100 trafiło w tarczę 6 × 6 stóp z odległości 45 m, a w przypadku Thompsonów – 49–50). Produkcja seryjna rozpoczęła się w maju 1943. Do zakończenia drugiej wojny światowej wyprodukowano 606 694 sztuk pistoletów maszynowych M3 i 82 281 ich zmodernizowanej w 1944 wersji M3A1. Produkcję pistoletów maszynowych M3A1 wznowiono w czasie wojny koreańskiej, kiedy w latach 1950–53 wyprodukowano dodatkowo 33 227 sztuk.
Jako uzbrojenie pomocnicze załóg pojazdów pancernych, M3 były używane do lat 90. Ostatnie egzemplarze znajdowały się na wyposażeniu niektórych jednostek pancernych podczas operacji Pustynna Burza. Ostatecznie w amerykańskich siłach zbrojnych pistolety M3 zostały zastąpione przez karabinki M4, nadal jednak służą jako broń pomocnicza w innych krajach, np.