Die 3. Etappe der Tour de France 2012 fand am 3. Juli 2012 statt. Es war die erste der diesjährigen Rundfahrt, die auf französischem Boden ausgetragen wurde. Sie war 197 km lang und führte von Orchies nach Boulogne-sur-Mer. Alle 198 gemeldeten Fahrer gingen an den Start.
Die Strecke verlief überwiegend in westlicher Richtung durch die Départements Nord und Pas-de-Calais. Das Profil war in der ersten Streckenhälfte fast eben, bevor die Fahrer das hügelige Terrain der am Ärmelkanal gelegenen Region Boulonnais erreichten. Bei Kilometer 119 befand sich der Zwischensprint in der Ortschaft Senlecques. Insgesamt waren in der zweiten Streckenhälfte sechs Bergwertungen zu bewältigen (davon vier der vierten und zwei der dritten Kategorie). Vier dieser Bergwertungen, darunter die Zielankunft, lagen auf den letzten 16 Kilometern.
Fünf Kilometer nach dem Start bildete sich eine fünfköpfige Gruppe, bestehend aus dem Dänen Michael Mørkøv, den Franzosen Giovanni Bernaudeau und Sébastien Minard, dem Ukrainer Andrij Hrywko sowie dem Spanier Rubén Pérez. Die Gruppe setzte sich rasch vom Feld ab und erreichte zehn Kilometer später einen Maximalvorsprung von 5:40 Minuten. Nach etwa 50 Kilometern pendelte sich der Vorsprung bei rund fünf Minuten ein. Den Zwischensprint in Senlecques entschied Minard für sich; Erster aus dem Feld war Mark Cavendish. In der Abfahrt vom ersten Bergpreis stürzten im hinteren Teil des Feldes mehrere Fahrer, der Weißrusse Kanstanzin Siuzou musste verletzt aufgeben.
Das Feld begann den Rückstand kontinuierlich zu verringern. Im Anstieg zum Mont Violette fiel Bernaudeau zurück, womit noch vier Fahrer an der Spitze lagen. 30 Kilometer vor dem Ziel kam es im hinteren Teil des Feldes zu einem Massensturz; mehrere Dutzend Fahrer verloren den Anschluss und der spanische Meister José Joaquín Rojas musste ebenfalls verletzt aufgeben. Urtasun und Minard fielen im Anstieg zur Côte de Herquelingue zurück. Die letzten verbliebenen Mitglieder der Fluchtgruppe, Mørkøv und Hrywko, wurden wenig später im Anstieg zum Mont Lambert vom Feld eingeholt.
Fünf Kilometer vor dem Ziel startete Sylvain Chavanel einen Fluchtversuch, er wurde jedoch im Schlussaufstieg wieder vom Hauptfeld eingeholt. Auf der ansteigenden Zielgeraden kam es erneut zu einem Massensturz, woraufhin Peter Sagan seinen zweiten Etappensieg in Folge feiern konnte.
Kanstanzin Siuzou (Sky ProCycling): Aufgabe während der Etappe nach einem Sturz