大力神3号运载火箭

泰坦三号运载火箭由泰坦二号火箭为基础改良而成，另可选择搭载固体火箭助推器，由美国空军研制，为重酬载卫星发射装置，酬载美国军方及民间情报收集卫星，如Vela Hotel核子试爆监测卫星，观测和侦查卫星(用于情报收集)，及其他系列的国防通讯卫星。

泰坦三号火箭发射

泰坦三号火箭商业酬载火星观察者号

泰坦三号火箭发射航海家二号卫星

泰坦3A

主条目：泰坦三A运载火箭

泰坦三A为原型火箭发射器，包含泰坦二号火箭及变轨级。

泰坦3B

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泰坦三B型运载火箭及其他不同系列(23B、24B、33B及34B)以泰坦三号为核心及Agenda D上级所组成。此组合用来发射KH-8 GAMBIT系列情报收集卫星。由加州范登堡空军基地发射，经南太平洋进入极轨道。

泰坦3C

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泰坦三C采用了泰坦三核心火箭及两枚大型捆绑式固体火箭助推器，以增加发射推力，大幅提升酬载量。泰坦三C的助推火箭具备强大推力及先进的矢量控制系统，与先前之固态助推火箭相比，为一大突破。而导航系统则使用Delco Carousel VI惯性测量装置及Magic 352导引电脑。

泰坦3D

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泰坦三D为泰坦三C的衍生型，并无搭载变轨级，主要酬载低地轨道的KH系列情报侦察卫星。

泰坦三E

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泰坦三E则以半人马座火箭为上面级，发射数种科学太空船，例如航海家一、二号卫星至木星、土星、并且越过它们，及海盗号任务发射两枚卫星绕行火星轨道及两艘探测船登陆火星。

泰坦三号火箭第一个导引系统使用泰坦二号上的AC Spark Plug公司所制作之惯性测量装置，以及IBM公司ASC-15导引电脑。在泰坦三号火箭使用的ASC-15当中的磁鼓储存器被加长，增加了20个可用磁轨，使得记忆体容量增加了35%。