Як-3Т с ВК-105ПФ2
Работа над этой модификацией началась в тот же день, что и над Як-3П. Для переделки использовали серийный Як-3 (36-20), выпущенный 8 января 1945 года. Уже на следующий день самолет отправили для испытаний в Москву. Первый полет состоялся 24 января 1945 года. Як-3Т также нес усиленное вооружение. Литера «Т» обозначала «танковый», поскольку самолет был вооружен пушкой большого калибра. Вместо пушки ШВАК и пулеметов УБС на Як-3Т установили 37-мм пушку Н-37 с укороченным (на 150 мм) стволом и боекомплектом 25 выстрелов и две пушки Б-20С калибра 20 мм с боекомплектом 100 выстрелов на ствол. 37-мм пушка системы Нудельмана прежде устанавливалась на Як-9Т и Як-9УТ. Несмотря на заметный калибр пушки, отдача не сказалась на точности стрельбы. Кабина пилота была сдвинута на 400 мм к хвосту, что лишь на немного ухудшило обзор вперед, но улучшило обзор назад. Сдвинуть кабину пришлось для того, чтобы разместить пушку Н-37.
Изголовье из бронестекла убрали, а из обтекателя втулки торчал ствол 37-мм пушки. Из кабины убрали бронеспинку и бронеподлокотник. Емкость топливных баков сократили с 372 до 355 литров. Дополнительно сняли некоторые вспомогательные узлы в надежде снизить массу самолета. Тем не менее, летные качества истребителя немного ухудшились: скорость у земли сократилась до 560 км/ч, а на высоте 4100 м - до 629 км/ч. В управлении самолет по-прежнему оставался простым, однако вновь вылезли казалось бы навсегда устраненные недостатки: протечки масла, перегрев масла и воды. Недостаточно прочным оказалось и крепление пушек Б-20С.
Государственные испытания продолжались с 17 февраля по 27 апреля 1945 года. На них обнаружились все упомянутые недостатки. Тем не менее, в итоговом отчете утверждалось, что самолет Як-3Т будет полезным для советских ВВС. Поэтому машину отправили назад в ОКБ Яковлева для устранения недостатков. Было сделано многое (винт ВИШ-105Л-28 заменили на серийный ВИШ-105СВ-01, изменили конструкцию ступицы винта, увеличили емкость маслобака), но устранить недостатки не удалось. Двигатель быстро перегревался, коптил, дымил и вибрировал. Война кончилась и необходимость в «танковом» истребителе отпала.