該師團編制完整，下轄第12、第13、第17、第18四個戰車聯隊，作為核心突擊力量，共裝備255輛坦克，其中97式中型坦克180輛、零式輕型坦克75輛，97式坦克配備47毫米主炮與2挺7.7毫米機槍，裝甲厚度達25毫米，適合平原與城市周邊的機動作戰。
零式重型坦克則是根據引進德國的四號坦克，換裝日本自己的八八式 75 高射炮的結果。不過這種高射炮使用最新的零式穿甲彈效果還真的不錯！
除核心戰車聯隊外，第三戰車師團還下轄機動步兵第3聯隊，兵力約2800人，配備新型的九九式步槍、九六式輕機槍、九二重機槍等武器，主要配合坦克部隊展開協同作戰，負責肅清殘敵、掩護坦克推進與構築臨時防線。
機動炮兵第3聯隊，配備12門九零式75毫米野炮、24門九一式105毫米榴彈炮，其中九零式75毫米野炮射程達8300米，可快速伴隨裝甲部隊推進，提供近距離火力支援，九一式105毫米榴彈炮還可以發射穿甲彈的，就問你怕不怕。
輔助作戰部隊方面，第三戰車師團配備獨立反坦克炮兵大隊，下轄3箇中隊，共裝備36門速射炮（含20門47毫米反坦克速射炮、16門37毫米速射炮），專門針對敵方裝甲部隊，可有效擊穿輕型坦克裝甲，牽制敵方坦克推進。
防空隊配備24門75毫米高射炮、36門20毫米高射機關炮，構建起中低空雙層防空網，防範敵方戰機空襲，保障裝甲部隊作戰安全
此外，第三戰車師團還配備超過100門零式噴進炮（即日軍制式火箭筒），分為40毫米與57毫米兩種型號，40毫米型號射程300米，57毫米型號射程420米，可發射破甲彈與榴彈，既能打擊敵方裝甲目標，也能壓制敵方步兵叢集與簡易工事，進一步補齊了部隊的火力短板。
整個第三戰車師團總兵力約1.8萬人，具備強悍的機動突擊能力與持續作戰能力，是日軍在華北最具威懾力的裝甲部隊。
第三戰車師團師團長吉住良輔，出身日本陸軍裝甲部隊，有著豐富的裝甲作戰經驗，性格狂妄，始終輕視八路軍的裝甲戰力。
他坐鎮天津，一邊督促部隊加強戒備，一邊等待崗村的增援命令，認定八路軍即便裝備先進，也無法突破第三戰車師團的裝甲防線，甚至多次向崗村發電，聲稱可隨時率軍北上，擊潰北平外圍的八路軍，扭轉華北戰局。
這種狂妄，讓他忽視了八路軍的戰術部署，也為後續的覆滅埋下了隱患。
而第一裝甲軍作為八路軍的精銳裝甲部隊，戰力遠超第三戰車師團，即便第三戰車師團全員出動，也僅相當於第一裝甲軍一個裝甲師的實力，這也是老將決定讓第一裝甲軍主攻天津的核心原因——以強擊弱，快速殲滅這支隱患部隊，再全力收復天津。當然了，還有阻擊關東軍入關當然準備。
華北戰局穩步推進，各集團軍按預定計劃完成部署，一張籠罩華北的合圍之網徹底成型。時間飛速推進至1941年12月6日，第四集團軍已完成對石家莊的全面包圍，兵力層層部署，重武器陸續架設，將城內日偽軍牢牢困住，杜絕其突圍可能。
第九集團軍與第一集團軍拆分兵力，主力部隊逐步逼近濟南，另一部分兵力在魯南構築堅固防線，嚴密阻擊可能北上的日軍援軍，確保濟南城內殘敵孤立無援。
第三集團軍駐守豫北，依託地形優勢佈防，緊盯湖北方向的日軍動向，牽制可能北進的援軍，為平津方向的作戰保駕護航。新十三軍、第一機械化師、新十八軍與新十一軍
第五集團軍的分兵行動，成為整場戰局的關鍵轉折。新十三軍與第一機械化師依舊在北平外圍頻繁調動，擺出全力圍攻北平的架勢，戰機盤旋偵察，重武器有序部署，刻意迷惑北平城內的日軍，讓崗村與安達二十三始終堅信，八路軍的首要目標是北平，持續抽調兵力加固北平城防，絲毫未察覺天津方向的危機。
在他們身後，新十八軍與新十一軍正全速馳援，逐步補齊北平外圍的兵力缺口，一旦天津戰局塵埃落定，便會立刻發起對北平的總攻。
與此同時，第一裝甲軍與第三十五軍趁著夜色掩護，悄然脫離北平外圍的兵力部署，朝著天津全速推進。第一裝甲軍與第三十五軍 新十軍
裝甲輸送車、坦克沿著公路疾馳，車輪碾過地面的轟鳴被夜色與風聲掩蓋，士兵們神色堅定，緊握武器，全程保持靜默，避免驚動沿途日軍偵察兵。
宋大彪作為第一裝甲軍軍長，始終坐鎮指揮車，目光緊盯前方路況，心底盤算著行軍速度與合圍時機，同時對照第三戰車師團的編制，部署各部隊的作戰任務，確保部隊能在日軍察覺前，抵達天津外圍，完成對第三戰車師團的全面包圍。
第一裝甲軍的部隊中，坦克、自行火炮有序推進，他們背後第三十五軍作為協同作戰部隊，同步推進，負責側翼掩護與後方警戒，防範日軍突圍與增援，配合第一裝甲軍完成殲滅任務。
兩支部隊身後，新十軍正全速馳援，源源不斷的兵力與物資補充到位，為後續的攻堅作戰提供堅實保障，徹底斷絕了第三戰車師團突圍與外部增援的可能。
北平城內，崗村依舊盯著八路軍的虛假部署，頻繁下令加固城防，絲毫沒有察覺第三戰車師團已陷入危機。
他還在期盼第三戰車師團能伺機北上，擊潰北平外圍的八路軍，卻不知這支他寄予厚望的精銳裝甲部隊，已然落入八路軍的合圍陷阱之中，即將迎來覆滅的命運。
太原八路軍總部作戰室。這幾天，老將、參謀長、林毅和一眾參謀，簡直把作戰室當成了家，除了睡覺就沒有離開過，眾人眼睛就沒離開過華北戰局圖，每個人都熬得滿眼血絲，卻半點不敢鬆懈。
