Sejarah berdirinya MTs Negeri 3 Wonogiri tak dapat dilepaskan dari gagasan Bapak Kyai Haji Sardi Hasyimi, pada waktu itu menjabat sebagai Kepala KUA Purwantoro untuk mendirikan Pondok Pesantren Al-Barokah di Kecamatan Purwantoro. Dengan dukungan dari Muspika dan para tokoh agama di Purwantoro, lambat laun Pondok Pesantren mengalami perkembangan. Pondok pesantren yang semula hanya mengajarkan ilmu agama saja, seiring dengan perjalanan waktu melebarkan sayapnya dengan membuka pendidikan formal.
Pada tahun 1980 Yayasan Al-Barokah Purwantoro mendirikan MTs Swasta yang bernama MTs Al-Barokah Purwantoro. Kepala madrasah pertama (1980) dijabat oleh Bapak Katmo, BA. Pada waktu itu jumlah rombongan belajar 50 peserta didik. Selanjutnya kepala madrasah dijabat oleh Bapak Drs. Aliyudin sampai tahun 1981. Pada tahun pelajaran 1981/1982 sampai dengan tahun pelajaran 1982/1983 kepala madrasah dijabat oleh Bapak Slamet Widodo. Pada perkembangan berikutnya MTs Al-Barokah Purwantoro mengalami perubahan status menjadi MTs Fillial Negeri Wonogiri dengan kepala madrasah Bapak Thohir, BA. Bapak Thohir, BA menjabat selama periode tahun pelajaran 1983/1984 sampai dengan tahun pelajaran 1996/1997.
Pada tahun pelajaran 1997 MTs Filial Wongiri di Purwantoro berubah status menjadi MTs Negeri Purwantoro di bawah naungan Departemen Agama dengan kepala MTs Negeri Purwantoro yang pertama Bapak Sularto, BA. Bapak Sularto, BA menjabat dari tahun 1997 sampai dengan tahun 2000. Selanjutnya mulai bulan Agustus 2000 sampai dengan 2009 kepala madrasah dijabat oleh Bapak Thohir, S.Pd. Pada bulan Mei 2009 sampai dengan 2010 kepala madrasah dijabat oleh Bapak Drs. Sugiman. Selanjutnya mulai bulan Agustus 2010 sampai dengan Januari 2011 kepala madrasah dijabat oleh Plt Bapak Drs. H. Rosyad Affandi, M.Ag. Mulai bulan Februari 2011 sampai dengan Juni 2014 kepala madrasah dijabat oleh Bapak Drs. Marimo, M.Pd. Selanjutnya mulai bulan Juli 2014 sampai dengan Juni 2016 kepala madrasah dijabat oleh Bapak Widoyo, S.Ag.,M.Pd.I. Pada perkembangan selanjutnya sampai bulan Februari 2017 Plt. kepala madrasah dijabat oleh Bapak Drs. H. Sunar, M.Ag. S
Berdasarkan Surat Keputusan Menteri Agama Nomor 810 Tahun 2017, MTs Negeri Purwantoro beralih nama menjadi MTs Negeri 3 Wonogiri dengan kepala madrasah dijabat oleh Bapak H. Joko Supriyanto, S.Pd., M.Pd sampai dengan Januari 2021. Januari 2021 sampai dengan Agustus 2021 Plt. Kepala Madrasah dijabat oleh Bapak Parmanto, S.Pd., M.Pd. Mulai Bulan Agustus 2021 sampai dengan saat ini kepala madrasah dijabat Bapak Pramono, S.Pd., M.Pd.
MTs Negeri 3 Wonogiri berada di daerah perbatasan Jawa Tengah dan Jawa Timur merupakan wilayah kabupaten Wonogiri bagian timur yang tepatnya di tengah-tengah kota Kecamatan Purwantoro. Dengan tempat yang strategis tersebut menyebabkan perkembangan MTs Negeri 3 Wonogiri cukup pesat terutama dari segi jumlah peserta didiknya yang sampai saat ini memiliki 606 peserta didik yang terbagi dalam 19 rombongan belajar.
