К началу 1938 г. фирма изготовила 70 предсерийных танков модификаций А, В, С и D (Pz. III Ausf. А – 10 шт., Pz. III Ausf. В – 15 шт., Pz. III Ausf. С – 15 шт., Pz. III Ausf. D – 30 шт.), на которых отрабатывала различные варианты подвески и ходовой части.
В 1938 г. начался выпуск первой массовой модификации – Pz. III Ausf. Е. Главной особенностью модели Е стала индивидуальная торсионная подвеска, в разработке которой принимал участие сам Фердинанд Порше. Ходовая часть представляла собой шесть обрезиненных катков и три поддерживающих ролика на каждый борт и сохранялась без существенных изменений до окончания серийного производства Pz. III. На танке применили более мощный двигатель «Майбах» HL 120TR (300 л.с.), обеспечивающий ему скорость до 40 км/час. Боевая масса танка составляла 19,5 т. Максимальная толщина брони – 30 мм. Следующая модификация F имела незначительные улучшения конструкции и средств наблюдения, а также оснащалась усовершенствованным двигателем «Майбах» HL 120TRM мощностью 300 л.с. Обе модели получили полуавтоматическую 37-мм пушку L/45 и три пулемета MG-34. Впоследствии танки Pz. III Ausf. Е и F прошли перевооружение на 50- мм пушку L/42. На ста последних серийных Pz. III Ausf. F такая пушка изначально была установлена в качестве основного вооружения.
За период 1938-1940 г. фирмами «Даймлер-Бенц», «Хеншель» и МАН было построено 96 машин модификации Е и 435 – модификации F.
Pz. III Ausf. G явился дальнейшим развитием серии F. Танк получил равнопрочное бронирование корпуса и башни (30 мм). При этом боевая масса возросла до 20,3 т. На башне установили новую командирскую башенку, унифицированную с танком Pz. IV. Также изменилась конструкция смотровой щели механика-водителя. Первые Pz. III Ausf. G оснащались пушкой L/45. На последующих машинах ставили 50-мм пушку L/42. (К концу 1942 г. практически на всех ранних моделях G пушку L/45 заменили на L/42). Количество пулеметов сократилось до двух. Часть танков, предназначенных для действий в Африке, были модифицированы и обозначались Pz. III Ausf. G (Tr).
До 1941 г. выпустили около 600 машин серии G. При первом боевом применении танков Pz. III выявился ряд недостатков, что заставило немцев перейти к производству модификации Н. Конструкция башни была изменена, а защита корпуса усилена за счет дополнительной накладной 30-мм лобовой брони. Кроме того, была улучшена подвеска и ходовая часть. Ширина траков увеличилась с 360 мм до 400 мм. Впервые такую гусеницу опробовали на танках Pz. III Ausf. G поздних серий. Вооружение не претерпело изменений. В 1941 г. построили 408 Pz. III Ausf. Н.
Следующий вариант, известный как Pz. III Ausf. J первоначально нес пушку L/42, достаточно эффективной против танков союзников, но оказавшейся бессильной против КВ и Т-34. В конце 1941 г. на Pz. III Ausf. J установили длинноствольную 50- мм KwK L/60. Лобовая установка пулемета была унифицирована с Pz. IV. Толщина брони возросла до 50 мм на наиболее опасных участках. На поздних сериях бронирование могло усиливаться 20-мм накладными листами. Танк производился несколькими фирмами до середины 1942 г. Всего Вермахту поставили 1550 Pz. III Ausf. J с пушкой L/42 и 1067 – с пушкой L/60. Модификации L и М, разработанные с учетом боевого опыта на Восточном фронте, вооружались пушкой L/60. Лоб корпуса и башни были усилены 20-мм бронелистами.
Серия танков Pz. III Ausf. L состояла из 1100 ед., однако в войска поступили только 653 машины, остальные были выпущены как вариант Pz. III Ausf. N. Предполагалось построить 1000 танков модификации М, но цеха покинули только 250 машин, 165 шасси использовались для САУ, 100 танков оснастили огнеметами и обозначили Pz. III Ausf. М (F1), а остальные вышли в варианте N.
С середины 1943 г. машины Pz. III Ausf. М оборудовали фальшбортами из 5-мм стального листа, которые защищали борта и башню от кумулятивных снарядов. На башне установили направляющие для пуска дымовых гранат.
Недостаточная эффективность 50-мм пушки L/60 против советских танков вынудила немецких конструкторов провести перевооружение части танков Pz. III на короткоствольное 75-мм орудие L/24, такое же, как и на ранних сериях Pz. IV. Таким образом переоборудовали три Pz. III Ausf. J, 450 Pz. III Ausf. L и 213 Pz. III Ausf. M. Дополнительно переделали около 40 машин различных модификаций. Модификация N стала последней в семействе Pz. III и выпускалась до августа 1943 г.
В дальнейшем хорошо освоенная промышленностью база использовалась для создания большой серии САУ, БРЭМ, тягачей и машин управления артогнем (Pz. Beob. Wg. III).
В 1940 г. при планировании операции «Морской лев» или вторжения на Британские острова, 168 танков модификаций F, G и Н приспособили для движения под водой и обозначили Pz. III Taunchpanzer. Эти машины применили 22 июня 1941 г. при форсировании реки Западный Буг.