Podstawę dla formowania kadry batalionu stanowił rozkaz Naczelnego Wodza z 27 czerwca 1941, natomiast bazę szwadron czołgów wyłączony ze składu 1 dywizjonu rozpoznawczego. Szwadron był pododdziałem czołgów jedynie z nazwy, gdyż na jego wyposażeniu znajdowały się jedynie transportery opancerzone Renault UE. Zgodnie z etatem kadra liczyć miała 33 oficerów i 109 podoficerów. Rozwinięcie kadry w batalion nastąpić miało po wcieleniu ochotników z Ameryki Południowej.
20 września 1941 1 pułku czołgów przeformowany został w 16 Brygadę Czołgów, a kadra III batalionu czołgów przemianowana na 67 batalion czołgów. 15 stycznia 1942 na ewidencji batalionu znajdowało się 34 oficerów i 587 szeregowców.
13 sierpnia 1942 16 Brygada Czołgów przeformowana została w 16 Brygadę Pancerną, a 67 batalion czołgów w 3 pułk pancerny.
Jesienią 1941 w okupowanej Warszawie byli żołnierze służby stałej i rezerwy 3 batalionu pancernego zorganizowali w konspiracji oddział broni pancernej, który otrzymał nazwę VI Zgrupowania III Rejonu I Obwodu Śródmieście. Batalion walczył w powstaniu warszawskim. 20 września 1944 włączony został w skład 72 pułku piechoty AK.
Żołnierze batalionu