"Чисто-истребительное" ОКБ-155 главного конструктора А. И Микояна к этому времени уже создало самолеты МиГ-15 и МиГ-17, о которых заговорил весь мир. Заканчивалось проектирование нового сверхзвукового двухдвига-тельного фронтового истребителя СМ-9 (МиГ-19) и его собрата-перехватчика СМ-7 (МиГ-19П). Последний, хотя и имел радиолокационный прицел, не был лишен недостатка всех перехватчиков того времени - необходимости вести длительный самостоятельный поиск цели. Обнаружив ее, пилот сосредотачивал внимание на экране РЛС для ведения огня и отвлекался от управления машиной. Увеличить эффективность работы перехватчика в воздухе можно было путем создания единой замкнутой системы перехвата воздушных целей, включающей как наземные, так и бортовые средства информации и управления с максимальной автоматизацией процессов боевого полета истребителя.

Постановлением Совета Министров СССР от 3 июня 1953 года (соответствующий приказ МАП вышел 8 июня) ОКБ-155 было поручено спроектировать и построить опытный фронтовой истребитель И-3 (И-380) под новый мощный двигатель ВК-3, который создавался в ОКБ В Я. Климова с 1949 года. Он предназначался для установки на новых советских перехватчиках, рассчитываемых на максимальную скорость полета порядка 2000 км/ч, и практически стал первым в СССР двухконтурным ТРД с форсажной камерой. Первый опытный экземпляр самолета, вооруженный тремя пушками НР-30, требовалось предъявить на госиспытаниях в I квартале 1956 года. По этому же Постановлению на базе И-3 следовало разработать и несколько позднее предъявить на испытания (в качестве второго летного прототипа И-3) вариант перехватчика с РЛС "Изумруд" и двумя пушками НР-30. Согласно эскизному проекту, утвержденному в марте 1954 года, максимальная скорость И-3 (И-380) на форсаже при взлетном весе 8954 кг могла составить у земли 1274 км/ч, а на высоте 10 000 м - 1775 км/ч. Расчеты велись с условием, что двигатель ВК-3 будет иметь тягу на номинальном режиме работы 5160 кг, на максимальном режиме - 6250 кг, на форсаже - 8400 кг.

Дальность и продолжительность полета можно было увеличить путем установки под крылом двух стандартных подвесных баков емкостью по 760 л. Предусматривалось бронирование кабины пилота, переднее бронестекло толщиной 65 мм, передняя бронеплита (12 мм), броне-заголовник (16 мм) и бронеспинка (16 мм). Общий расчетный вес брони составлял 87,5 кг. Вооружение самолета состояло из трех неподвижных крыльевых пушек НР-30 с общим боезапасом 195 снарядов (емкость патронных ящиков позволяла размещать до 270 штук). Прицеливание осуществлялось оптическим прицелом АСП-5Н, совмещенным с радиодальномером "Радаль-М". В перегрузку в фюзеляже могла устанавливаться выдвижная установка для стрельбы неуправляемыми снарядами АРС-57 (их запас составлял 16 штук). Вместо подвесных баков можно было устанавливать два крупнокалиберных снаряда типа ТРС-190 или АРС-212, а также две 250-килограммовые бомбы.

Опытный И-3 был построен, однако не был поднят в воздух по причине неготовности двигателя.

Одновременно со строительством опытного образца истребителя И-3 в 1954 году на его базе велась параллельная разработка перехватчика И-ЗП (И-410) На последний вместо заданной станции "Изумруд" планировалось установить новую самолетную РЛС "Алмаз". Постановлением Совета Министров от 3 июня 1953 г. и приказом МОП от 8 июня 1953 г. установлен срок предъявления самолета на государственные испытания - май 1955 г. Работы по проектированию и постройке начались в августе 1954 г. К концу года закончено проектирование и выпуск рабочих чертежей, а в производстве развернулась агрегатная сборка самолета. На 1 января 1955 г. готовность рабочих чертежей составила 90,5%, а постройка - 41,8%. Самолет был построен в 1955 г., однако из-за непоставки двигателя ВК-3 испытания не проводились. В дальнейшем Постановлением Совета Министров от 28 марта 1956 г. и приказом МАП от 6 апреля 1956 г. на нем было предписано установить двигатель АЛ-7Ф и систему перехвата "Ураган-1".