Chi-Nu Kiểu 3 có cấu trúc khung gầm và hệ thống giảm xóc giống như Kiểu 97 nhưng có tháp pháo lớn hơn với hình dáng sáu cạnh. Hỏa lực chính của kiểu xe tăng này là khẩu pháo Kiểu 3 75 mm, nòng súng dài 2,883m. Ngoài ra xe còn được trang bị một súng máy hạng nhẹ Kiểu 97 7,7 mm.

Pháo có góc bắn cao từ -10 đến +25 độ. Tốc độ viên đạn là 680 m/s và có thể xuyên giáp 90mm ở khoảng cách 100m và 65mm ở khoảng cách 1000m. Loại pháo Kiểu 3 dựa trên nền tảng là loại pháo dã chiến Kiểu 90 của Nhật, bản thân loại này cũng dựa trên sơn pháo 1919 75mm Schneider của Pháp.[3][4]