В 1930-х возникла идея производить двухэтажные троллейбусы, вроде тех, что уже ездили в Англии.
Летом 1937 года из Англии в СССР были импортированы два трёхосных троллейбуса Английской электрической компании. Один из них был двухэтажным (AEC 664T). На основе английского образца Ярославский автомобильный завод построил десять экземпляров, назвали троллейбус ЯТБ-3.
Строился первый ЯТБ-3 с 10.1937 по 06.1938 год. Поступил в Москву 24.06.1938 года.
Вместимость троллейбуса – 100 пассажиров, 72 сидячих места. Входили пассажиры через одну дверь и распределялись по салону троллейбуса. Общая масса машины 11 тонн.
Высота контактной сети и вопросы устойчивости машины наложили большие ограничения на высоту троллейбуса. Цельнометаллический корпус троллейбуса имел длину 9,4 м, высота – 4,7 м. В отличие от ЯТБ-1, высота салона которого составляла 1915 мм, высота потолка на первом этаже ЯТБ-3 составляла лишь 1795 мм, а второго – 1770 мм. На первом этаже было 40 мест для сидения, на втором – 32, общая пассажирская вместимость троллейбуса составляла 100 человек.
Всего ярославским автомобильным заводом было выпущено 10 таких машин, последняя – в 1939 году. Поскольку пассажирская дверь была всего одна, то её не хватало для проведения быстрой посадки-высадки пассажиров. Поэтому позже на завод вернули одну машину, для того, чтобы её доукомплектовали второй дверью.
Опыт эксплуатации показал, что они плохо подходят для наших регионов. Более новые троллейбусы делались одноэтажными, рассчитанными на перевозку большого количества пассажиров (главным образом, стоячих). Все 10 экземпляров ЯТБ-3 эксплуатировались только в Москве и были списаны к 1953 году. Ни один экземпляр троллейбуса ЯТБ-3 до наших дней не сохранился.
