三級緩存(L3 Cache)是CPU緩存架構中的第三級緩存。
三級緩存的容量通常比一級和二級緩存更大，可以達到幾十MB。它的主要作用是存儲那些在一級和二級緩存中未命中的數據，通過這種方式，三級緩存可以顯著提高CPU訪問數據的速度和效率。在具有三級緩存的CPU中，只有大約5%的數據需要從內存中調用，這極大地提高了CPU的效率。
與一級和二級緩存相比，三級緩存具有更大的容量，能夠存儲更多的數據，從而減少對主內存的訪問需求。這種減少不僅提高了程序的運行效率，也有助於降低能耗。三級緩存是CPU高速緩存系統中的一箇重要組成部分，它與其他級別的緩存協同工作，共同提升CPU的性能。