3DS是日本任天堂公司于2011年推出的第四代便携式游戏机，属于任天堂DS升级机种。2011年2月26日在日本上市，并于2019年停售，期间支持3D的共发售了四款机型，分别是3DS、3DSLL、NEW 3DS、NEW 3DSLL，也就是人们常说的老小三、老大三、新小三和新大三。新三是任天堂3DS系列的一个改进型号，它在原有设计的基础上增加了一些新功能，其中包括一个右摇杆C-Stick，性能更强的处理器，自动视差调节技术等。该平台向下兼容任天堂DS软件。它在继承了NDS的许多优秀功能的基础上，增加了一些创新特性。
原始3DS的上屏幕为3.53英寸，下屏幕为3.02英寸。而3DS LL的上屏幕增大到了4.88英寸，下屏幕则为4.18英寸。这意味着3DS LL提供了更大的显示区域，使游戏和视频观看体验更加舒适。
3DS最显著的新功能是利用视差障壁技术，让玩家无需佩戴特殊眼镜即可感受到3D图像，这种体验在当时是非常新奇的，玩家可以通过位于上屏幕右侧的3D深度滑块来调整3D效果的强度，甚至完全关闭3D功能，以适应不同用户的视觉需求和舒适度。
视差障壁（Barrier）式裸眼3D技术是利用特定的算法，将影像交互排列，然后通过设置在显示器背光源和液晶面板之间的视差屏障，将左眼及右眼可视的画面分开。由于左眼或右眼观看屏幕的角度不同，利用这一角度差遮住光线就可将图像分配给左眼或右眼，经过用户大脑将这两幅有差别的图像合成为一幅具有空间深度信息的立体图像，显示面积较小的设备多采用这种技术。
在老款的3DS中，用户需要保持在一个特定的角度和距离范围内，才能获得最佳的3D效果。如果角度或距离不合适，3D效果会减弱甚至消失，不过在新款的3DS中，任天堂加入的自动视差调节技术，通过摄像头捕捉玩家玩家的眼睛距离屏幕的距离来自动调整显示的图像。长时间使用裸眼3D功能在很多玩家中出现了视疲劳和头晕现象，但很多人对体验这一功能仍然乐此不疲。
与NDS相比，3DS在左侧增加了一个Circle Pad（圆形模拟摇杆），相较于十字键的操作，游戏操作更加精准和便捷，比如在塞尔达传说：时之笛3D中，在探索和战斗中使用Circle Pad可以进行更加精确的移动和瞄准。C-Stick主要用于提供额外的控制选项，尤其是在需要精确操作的游戏中。如瞄准或视角控制，它是一个小型模拟摇杆，虽然比左边的Circle Pad小，但提供了类似的功能，例如，怪物猎人4G和怪物猎人X等游戏利用了C-Stick来提供更流畅的相机控制。受限于3DS体积的限制，虽然增加了摇杆，但远低于玩家的手感预期，长时间使用可能会感到不适，特别是对于手大的玩家，与主机的遥感还是存在很大差距。
任天堂3DS内置了加速度计和陀螺仪传感器，这些传感器可以检测设备的倾斜和旋转，比如超级马里奥3D大陆中的某些部分需要倾斜3DS来控制马里奥在空中的动作，塞尔达传说：时之笛3D在射击弓箭时，玩家可以倾斜3DS来进行辅助的瞄准。加速度计和陀螺仪的使用方式各不相同，有些游戏甚至将它们作为主要的控制方式之一。由于3DS的这些传感器是系统级的硬件功能，理论上任何3DS游戏都可以选择集成这些传感器的支持，给游戏开发者提供了更多的可能性。
3DS拥有两个外部摄像头，可以拍摄3D照片，玩家可以拍摄3D照片作为一种娱乐活动，享受在3DS屏幕上查看立体图像的乐趣。一些3DS游戏允许玩家使用3D照片作为游戏的一部分，例如自定义角色或游戏环境。马里奥与索尼克在伦敦2012奥运会”（Mario & Sonic at the London 2012 Olympic Games）：玩家可以使用摄像头来拍摄自己的脸，并将其贴在游戏中的角色上。
Circle Pad Pro是为特定游戏设计的游戏附件，也就是人们常说的3ds的假肢，旨在为那些受益于额外模拟摇杆和控制器的游戏提供更好的游戏体验，Circle Pad Pro并不是一个通用的解决方案，它只适用于特定游戏。
3DS一经推出即受到了众多玩家的追捧，让人们了解3D游戏，并获得了玩家的认可，使任天堂再续了DS的辉煌。3DS软件的在线服务将于2024年4月初终止，不过游戏机本体的价格却水涨船高，即使是在日本，品相好或者限定机3DS也已经炒到了天价。
截至2023年9月，任天堂3DS在全球的销量达到了7595万台。市场保有量很大，但是在现如今的二手市场仍受到追捧，可以从以下原因得出结论：
1、裸眼3D屏幕的不可替代性
虽然只是一个尝鲜的功能，却有很多人为了此项功能乐此不疲，愿意为体验买单，而且完美破解后，甚至可以用来看3D电影，听起来确实很有吸引力。
2、模拟器的不给力
安卓手机已经可以通过模拟器来运行3DS游戏，安卓手机的性能也远超3DS，但有些游戏使用模拟器游玩仍会出现卡顿现象，这并非性能原因导致，单纯的软件问题，使人们的体验感大打折扣。
3、娇气的产品
很多彩色外壳采用烤漆工艺，容易产生划痕不说，在使用过程中还会出现漆面脱落的现象，而作为一款掌机，会经常在手中把玩，不可避免的磕碰，磨损，最终导致成色好的3DS成为稀有物品。而随着时间的推移，液晶屏幕都会不可避免的老化发黄，折叠屏幕的转轴也会松动，下触摸屏的战损，充电电池的鼓包，触摸笔的丢失等等一系列问题，功能完善、箱说齐全的3DS保有量只会越来越少。
4、双IPS屏的炒作
IPS屏能带来更好的视觉体验，双IPS屏幕的3DS更是收藏玩家的镇宅之宝，不仅仅对游戏的喜爱，更是一堆收藏玩家的狂欢。
总的来说，任天堂3DS在市场上取得了显著的成功，延续了DS的辉煌，更是与NS平行销售多年，留下了无数经典的游戏，是任天堂历史上一个重要的掌机游戏平台。
