Exakt drei Wochen nach dem Fehlstart von Explorer II stand am 26.03.1958 die nächste Juno I Trägerrakete auf LC-​6  von Cape Canaveral bereit. RS-​24  war bereits als Backup für RS-​26  bereitgestellt gewesen, was die Vorbereitungszeit natürlich verkürzte. Diesmal gelang der Start und der Satellit erreichte eine, wenn auch unerwartet exzentrische, Umlaufbahn. Wegen eines geringen Steuerungsfehlers war die Aufstiegsbahn der Rakete etwas zu steil ausgefallen und die Zündung der Zweitstufe noch vor dem Apex der Bahn erfolgt. Angestrebt worden war eine elliptische Bahn zwischen 350 und 1.960 km Höhe. Stattdessen lag das Perigäum nun bei 186 km und das Apogäum bei 2.799 km. Explorer III entsprach weitgehend dem ersten Explorer-​Satelliten. Die wissenschaftliche Ausrüstung war lediglich im Detail verändert worden. Erstmals kam aber nun erfolgreich ein Magnetbandgerät zum Einsatz, das die Meßdaten eines ganzen Orbits speichern und beim Überflug amerikanischen Territoriums auf Kommando innerhalb von nur sechs Sekunden abspielen konnte. Bis zum 16.06.1958 wurden Meßdaten empfangen und bereits 12 Tage später verglühte der Satellit. Tatsächlich erlaubten erst die Meßwerte von Explorer III eine fundierte Theorie zu den irdischen Strahlungsgürteln aufzustellen.