O desenvolvimento do Rogožarski IK-3 foi iniciado em 1936 para substituir o IK-2, com a intenção de proporcionar uma melhoria significativa durante os combates. Com um modelo testado em um túnel de vento na França, e aprovado pelo Ministério do Ar Iugoslavo, a construção do primeiro protótipo foi iniciada.
O primeiro protótipo foi finalizado em 1938, e o primeiro voo realizado no dia 14 de abril de 1938. A aeronave era alimentada por um motor Hispano-Suiza 12Y-29 V12 de 920 cv. Esse motor possuía sistema de refrigeração líquida. O IK-3 ainda foi armado com canhões Hispano-Suiza HS-404 de 20mm, e mais duas metralhadoras Browning de 7,92 mm.
Depois do primeiro voo de teste bem sucedido, o protótipo do IK-3 foi transferido para o 6º Regimento de combate, onde foram realizados mais alguns testes. Durante esses testes, em uma tentativa de realizar uma passagem baixa em alta velocidade, parte da estrutura de uma aeronave se rompeu, causando um acidente fatal.
Investigações posteriores concluíram que a falha ocorreu por danos acumulados na longarina da asa, mais próximo da raiz, por conta de pousos pesados que foram feitos durante o mesmo dia do teste. Mesmo assim, os testes provaram que o IK-3 era muito superior ao Hawker Hurricane, e mais manobrável que o Messerschmitt BF 109E. Porém, era mais lento e com menor razão de subida.
No início Invasão da Iugoslávia, em Abril de 1941, apenas 7 dos 12 IK-3 da primeira série de produção estavam em operação. Uma aeronave foi perdida em um acidente fatal antes da guerra, após o piloto realizar uma manobra e desmaiar em voo, fazendo com que a aeronave entrasse em um mergulho fatal até um rio.
Os outros seis exemplares em operação conseguiram conquistar 11 vitórias. Dentre elas, duas aeronaves foram perdidas. As outras três que ainda estavam em solo foram destruídas pelos Iugoslavos, para evitar que fossem capturados. Em termos percentuais, a maioria dos danos contra a Luftwaffe sobre Belgrado foi feita por pilotos Iugoslavos.
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