والفجر 3 از جمله چند عملیاتی است که در قالب عملیات محدود و به منظور جلوگیری از ایجاد رکود در جنگ و در ادامه عملیاتهای مسلمبن عقیل، محرم، والفجر مقدماتی و 2 طراحی و اجرا شد. ویژگی چند عملیات محدود این بود که توانست تا حدی دشمن را سرگرم نماید تا در سایه آن، عملیات بزرگ رزمندگان اسلام در اسفند ماه سال 1362 با نام خیبر در هورالعظیم به اجرا درآید. این عملیات در تاریخ 7/5/62 ساعت یازده شب، با رمز یا فاطمه الزهرا(س) آغاز شد. محور شمالی عملیات، قبلاً جاده 490، با غافلگیری تا پشت نمه کلانبو کشیده شده بود و تعدادی قاطر جهت ترابری یک روزه تا تکمیل جاده منظور شده بود. با شروع عملیات در این محور، شب اول ارتفاعات نمه کلانبو تصرف و تامین گردید و برای شب دوم، جاده 490 (که در رابطه با عقبه نیروهای خودی نقش تعیینکننده و سرنوشتساز داشت) با ماشینآلات مهندسی، کامل شد و مورد بهرهبرداری قرار گرفت. در محور میانی (دشت مهران) از پاسگاه دوراجی تا فرخآباد، با پشت سر گذراندن جاده مهران - ایلام، هدف تامین گردید و سپس جهت پدافند خاکریز احداث شد. ضمناً 60 تن از نیروهای عراقی نیز به اسارت درآمدند.
در محور جنوبی به رغم موفقیتهای چشمگیر اولیه، از آنجا که فرصت لازم برای احداث خاکریز از یال قلاویزان به سمت فیروزآباد (در دشت مهران) و از آنجا به فرخآباد، به دست نیامد، لذا اهداف این محور به طور صددرصد تامین نگردید.
در محور شمالی، با توجه به اهمیت ارتفاعات زالوآب و کلهقندی (که دومی مسلط بر تنگه میان تنگ است)، به رغم اینکه کلهقندی در محاصره نیروهای خودی قرار داشت، دشمن تلاش فراوان میکرد که به هر نحو که ممکن است کلهقندی را از محاصره خارج کرده و روی آن استقرار یابد. بدین منظور دشمن نزدیک یک هفته به وسیله هلیکوپتر به نیروهای تحت محاصره با اسلنیک آذوقه و کمک میرساند.
از سوی دیگر سعی وافر داشت که خط خودی را در دوراجی شکسته، با جناح چپ الحاق کند تا به این وسیله صرفنظر از شکسته شدن محاصره کلهقندی با محاصره نمه کلانبو تمامی موقعیت جناح شمالی عملیات را متزلزل نماید و پس از آن محور میانی را از دشت مهران پس بزند.
براین اساس و باتوجه به روند حرکتهای دشمن، در محور «دوراجی» و «نمه کلانبو» مقاومت چشمگیری به عمل آمد.
از سوی دیگر، دشمن یک گردان از نیروهای پیاده خود را به یکی از شیارهای پشت ارتفاعات منتقل کرده بود تا شب را در آنجا استراحت کند و صبح با آغاز روشنایی هوا پاتک خود را با رعایت غافلگیری انجام دهند. در این میان، نیروهای شناسایی به طور غیرمنتظره با حضور نیروهای عراقی در داخل شیار مواجه میشوند که بلافاصله موضوع به اطلاع یکی از یگانهای سپاه میرسد و شیارها زیر آتش شدید خمپاره قرار میگیرد که در نتیجه از نیروهای دشمن جز تعدادی انگشت شمار، جان سالم به در نبرده، تماماً در داخل شیارها به هلاکت میرسند. نظر به اینکه مقاومت نیروهای دشمن در کلهقندی نقشی موثر در امیدواری دشمن جهت انجام پاتک داشت، لذا پس از گذشت 11 شب از محاصه نیروهای دشمن، شهید حاج همت، فرمانده لشکر محمد رسولالله(ص) به منظور در هم کوبیدن مقاومت دشمن با نیروهای تحت فرماندهی خود اعزام گردید و در همان شب بلافاصله وارد عمل شد و به این شکل، زائده حاصله از حضور دشمن، پاکسازی شد. این عملیات علاوه بر آزادسازی جاده ایلام - مهران - دهلران و ارتفاعات زالوآب و نمه کلانبو موجب کشته و زخمی شدن 5 هزار نفر از نیروهای دشمن شد.