El juego fue lanzado originalmente en Japón el 1 de diciembre de 1995 y más tarde en las regiones de América en 1996. Es el tercer juego de la franquicia Mega Man X y el último en aparecer en la SNES.
Mega Man X3 tiene lugar en un futuro ficticio en el que el mundo está poblado por humanos y robots inteligentes llamados «Reploids». Al igual que sus creadores humanos, algunos Reploids se involucran en crímenes destructivos y son etiquetados como «Mavericks». Después de derrotar dos veces al líder Maverick Sigma, los héroes X y Zero deben luchar contra un científico Reploid llamado Dr. Doppler y su utopía Maverick.
Mega Man X3
Uno de los Reploids más importantes, en términos de eliminar a los Mavericks, fue el Dr. Doppler, un Reploid investigador. Este Doctor creó un antivirus Maverick que bien podría haber terminado la causa de los robots rebeldes. Sin embargo, en Doppler Town el virus Maverick probó ser más eficaz que eel antivirus, causando otra rebelión de Mavericks.
No obstante, lo curioso y extraño de todo esto fue que el virus Maverick logró vencer al antivirus gracias a nadie más y nadie manos que al Dr. Doppler.
Doppler Town fue invadido por Mavericks; y así la utopía había terminado antes de que pudiera comenzar. Con el virus extendiéndose rápidamente, el estallido se hizo más grande, tanto así que el laboratorio del Dr. Cain terminó siendo infiltrado, por lo que se decidió recurrir nuevamente a X.
Dentro, X se encontró con Mac, un compañero Hunter. X estaba feliz de verlo, pero, desafortunadamente, Mac se infectó con el virus y empezó a atacar a X. Para su suerte, vez más, Zero llega al rescate de X, destruyendo a Mac.
Luego de haber asegurado el laboratorio, ocho jefes Maverick se interpusieron en el camino para encontrar al Dr. Doppler. Ellos eran Blast Hornet, Blizzard Buffalo, Gravity Beetle, Toxic Seahorse, Volt Catfish, Crush Crawfish, Tunnel Rhino y Neon Tiger.
Mientras X se ocupaba de los primeros dos Mavericks, la misión de Zero consistía en explorar el área, prestando ayuda a X de vez en cuando. Mientras tanto, el Dr. Doppler preocupado por la resistencia de X, decidió desplegar dos más de sus creaciones, Bit y Byte, para interferir y destruir a X. Para dificultar más la situación, Bit y Byte no estaban solos, sino que un reconstruido Vile aparece en escena con grandes deseos de vengarse de X, tanto así que decide ir en contra de las indicaciones del Dr. Doppler e ir en busca de X.
Impávido, X derrotó a los jefes Maverick restantes incluídos Bit, Byte y Vile, todo esto mientras se volvía más poderoso y encontraba más cápsulas ocultas del Dr. Light. Dentro de la guarida de Doppler, X derrotó nuevamente a Bit y Byte fusionados en un poderoso robot. La misma suerte corrió Viles probando ser incapaz de derrotar a un ya bastante poderoso X.
Después de vencer a ocho clones de los jefes Maverick, el único enemigo restante era el Dr. Doppler y luego de una fuerte lucha X fue proclamado vencedor. Pero ahí no terminan las cosas ya que Doppler, tras volver a sus sentidos, señala que estuvo bajo el control de alguien o algo. No habían dudas, era Sigma quien estaba detrás de todo. A pesar que el Dr. Doppler estaba libre de su control, ya era demasiado tarde; ya había completado el cuerpo definitivo para Sigma.
X trepó a la parte superior de la guarida, donde Sigma estaba esperando. Sigma saludó a su enemigo lanzando un ataque de fuego bastante feroz mientras bloqueaba todos los ataques de X con su escudo. Después de derrotarlo, Sigma se transfirió nuevamente a su último cuerpo.
Resurgiendo en su forma NEO, Sigma continuó sus incesantes ataques. Una vez en la parte superior, X se encontró con un callejón sin salida, mientras Sigma continuaba arrinconándolo. A punto de dar el golpe final aparece Zero inyectando a Sigma un antivirus creado por el Dr. Doppler, borrando así su existencia. Ante la mirada de todos Zero reveló que Sigma era un virus y que esta era la única forma de detenerlo.
X y Zero escaparon de la guarida destruida. Observando la destrucción X buscó en su mente respuestas; un frío escalofrío se apoderó de él mientras miraba a su amigo. Entonces X se dio cuenta de la fría verdad: algún día tendría que destruir a Zero. Mirando hacia abajo, decidió no pensar más en eso. Los dos se dirigieron a casa.
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