Transfert de données rapide allant jusqu'à 20 Gbps à partir d'une seule connexion, soit le double de Thunderbolt 2. Associé à PCI Express Gen 3 et DisplayPort 1.2, la liste des applications est vaste. Un exemple serait l'utilisation d'un dock GPU externe pour votre ordinateur portable, offrant des graphismes de jeu haut de gamme à partir d'un ordinateur portable léger. La technologie Thunderbolt 3 permet l'utilisation de deux écrans externes jusqu'à 4K 60Hz chacun tout en fournissant simultanément d'autres fonctionnalités telles que des données à haute vitesse et de l'alimentation. En intégrant une technologie basée sur l'USB Power Delivery, cela permet aux câbles Thunderbolt de fournir jusqu'à 60W de puissance via la connexion unique. Les appareils hérités peuvent également bénéficier de jusqu'à 15W de puissance. Le câble utilise un connecteur entièrement réversible pour un attachement rapide à votre appareil. Le port hôte Thunderbolt utilise un contrôleur USB 3.1 intégré pour une compatibilité maximale avec les appareils plus anciens à des vitesses de 10 Gbps.