В 1939 году на основании боевого опыта стало ясно, что 37-мм пушка американского среднего танка М2 не обладала достаточной огневой мощью, чтобы отвечать требованиям современной войны. В качестве эксперимента в правую боковую башню среднего танка Т5 «Фэйз» III — почти аналогичного М2 — была установлена 75-мм гаубица. Ранее машина такого типа была бы классифицирована как самоходная гаубица.
Между тем в Соединенных Штатах была принята программа перевооружения, и в рамках этой программы президент компании «Дженерал моторе корпорейшн» У. С. Кнудсен был введен в состав Консультативного Комитета по Национальной Обороне для организации необходимых работ по переводу американской промышленности на военные рельсы.
Летом 1940 года перед лицом трагических событий, которые разворачивались в Европе, ни у кого не возникало сомнений в том, что очень скоро понадобится большое количество мощных, хорошо вооруженных танков. 320 легких танков М2А4, на которые был заключен контракт, представляли собой всего лишь каплю в море, а промышленность пока была не в состоянии удовлетворить заказ на 1500 средних танков М2, который в ближайшее время собиралось разместить правительство. В 1940 году решение, казалось, было найдено: на танках М2 усиливалось бронирование и в боковой башне на корпусе устанавливалось 75-мм орудие М1897 (или проще Т7). С 11 июля 1940 года новая машина стала называться средним танком М3, и 28 августа того же года заказ на 1000 танков М2А1, выданный пятнадцатью днями раньше, был аннулирован, а вместо него последовал заказ на танки М3.
До сих пор нужды Америки в танках покрывались за счет предприятий тяжелого машиностроения, однако Кнудсен, став генерал-лейтенантом, резонно предположил, что, если не считать производства брони, особой разницы между производством автомобилей и танков нет. Он договорился с президентом корпорации «Крайслер» К. Т. Келлером, что его фирма арендует в Уаррене (штат Мичиган) 45 гектаров земли для строительства нового танкового завода, который станет арсеналом (государственной собственностью, неуправляемой «Крайслером»), где в годы войны будут строиться 25000 танков.
Рабочие чертежи М3 незамедлительно перекочевали с кульманов конструкторов в сборочные цеха заводов «Крайслер», «Америкен локомоутив компани» (Алко) и «Болдуин локомоутив уоркс», которые изготовили свои прототипы в апреле 1941 года. Серийное производство, начавшееся в августе 1941 года, продолжалось до декабря 1942 года. К этому времени было выпущено 6258 машин серии М3. 3352 из них произвел «Крайслер», 685 — «Алко», 1220 — «Болдуин», 501 — «Преет Стил» и 500 — «Пульман». Эти цифры красноречиво свидетельствуют о том, что использование технологии автомобилестроения в производстве танков полностью себя оправдало.
В ходе серийного производства в конструкцию танка вносились многочисленные изменения, которые должны были решить проблемы, связанные с нехваткой тех или иных элементов, и улучшить танк в целом. Литой корпус М3А1, производившийся фирмой «Алко», не имел боковых люков, которые ослабляли прочность бронирования. Корпус из катаной стали, более прочный, чем клепаная конструкция М3, был использован при строительстве модификации М3А2 для уменьшения веса танка. Фирма «Болдуин» изготовила 12 машин этой модели и 322 танка модификации М3А3, в которой два сдвоенных автобусных дизеля «Дженерал моторс» 6-71 заменили радиальный двигатель «Райт».
В остальном М3А3 был точной копией М3А2. Машины М3, М3А1 и М3А2 могли также оснащаться дизельным двигателем «Гиберсон», в этом случае к обозначению танка добавлялось слово «дизель». В 1941 году, когда ощущалась острая нехватка моторов «Райт», конструкторы «Крайслера» разработали танковую силовую установку, которая состояла из пяти стандартных автомобильных двигателей. Этот силовой агрегат, прозванный «Взбивателем яиц», повлек за собой изменения в конструкции корпуса и подвески. Новая модификация получила обозначение М3А4 и своим клепаным корпусом напоминала М3. Всего было построено 109 танков этой модели. Модификация М3А5 представляла собой своеобразный гибрид: в клепаном корпусе танка М3 устанавливались сдвоенные дизели «Дженерал моторс» от танка М3А3. Фирма «Болдуин» изготовила 591 машину модели М3А5.
В английской армии танкам М3 присвоили названия «Грант» и «Ли» в память о прославленных американских генералах времен гражданской войны. В 1940 году английская комиссия прибыла в США с намерением заказать американским фирмам танки, : разработанные в Великобритании. Но тогда поражение англичан казалось неминуемым, и Комитет Конгресса по делам Национальной Обороны не дал разрешения на строительство танков по английским проектам. В сложившейся ситуации М3 был выбран в качестве компромиссного решения.
Машины, купленные англичанами у фирм «Пульман» и «Преет Стил» (одна из башен была сделана по английскому проекту), получили название «Грант» I. Название «Ли» получили стандартные танки М3 («Ли» I) и его последующие модификации М3А1 («Ли» II), М3А3 («Ли» IV), М3А3 (дизель) («Ли» V) и М3А4 («Ли» VI). М3А5 стал «Грантом» II. Все эти танки поставлялись на условиях ленд-лиза.
«Грант» I сказал свое веское слово в сражении при Газала 27 мая 1942 года. Тогда танкам 8-й армии англичан впервые удалось тягаться на равных с немецкими PzKpfw IV, вооруженными 75-мм пушками, хотя понадобилось еще некоторое время, чтобы решить проблемы, связанные с взрывателем для фугасных снарядов. В октябре 1942 года англичане получили еще 350 танков М3, которые спустя месяц внесли неоценимый вклад в победу при Эль-Аламейне. Несколько танков были отправлены в Великобританию для обучения экипажей, но большая часть машин отправилась в Северную Африку и на Ближний Восток. В апреле 1943 года производство М3 было в самом разгаре, но уже в марте 1944 года этот танк был объявлен устаревшим.
Тем не менее М3 «Грант/Ли» продолжил свою боевую карьеру в другой ипостаси: на базе М3 были созданы САУ М7 «Прист» (Т32), бронированная ремонтная машина TRV M31 и ряд экспериментальных моделей, таких как танковый минный тральщик «Майн эксплоудер» Т1, TRVT2(M31), 155-мм САУ Т6(М12), самоходная прожекторная установка «Шоп трактор» Т10, транспортер «Карго кэрриер» Т14, тяжелый артиллерийский тягач Т16, 3-дюймовая САУ Т24, самоходная гаубица Т25, 75-мм САУ Т26, 40-мм САУ Т36, 3-дюймовая САУ Т40 (М9) и 25-фунтовая САУ Т51, не считая огнеметных машин.