• Początkowo w skład brygady weszły cztery bataliony radiotechniczne: 31 batalion radiotechniczny – Poznań-Babki, 32 batalion radiotechniczny – Szczawno, 33 batalion radiotechniczny – Radzionków oraz 35 batalion radiotechniczny – Pietrzykowice. W roku 1981 do składu 3 BRt dołączył 36 batalion radiotechniczny – Kraków - Węgrzce. Rok 1997 przyniósł spore zmiany w ugrupowaniu Wojsk Radiotechnicznych. W ramach restrukturyzacji Sił Zbrojnych RP rozformowano dowództwo i sztab 1 Brygady Radiotechnicznej z Warszawy. Dwa z pięciu jej batalionów włączono w struktury 2 BRt, a pozostałe trzy podporządkowano 3 BRt. W struktury 3 BRt włączono 3 batalion radiotechniczny – Sandomierz, 7 batalion radiotechniczny – Wiewiórczyn oraz 11 manewrowy batalion radiotechniczny – Zamość. Włączenie w struktury nowych batalionów zwiększyło strefę odpowiedzialności 3 BRt obejmującą wówczas cały południowy obszar Polski. W struktury brygady włączono także przejęte w 1998 r. z WOPL Wojsk Lądowych: 24 manewrowy batalion radiotechniczny – Wrocław oraz 5 manewrowy batalion radiotechniczny – Zgierz. Równocześnie rozformowano: 32 batalion radiotechniczny – Szczawno, 33 batalion radiotechniczny – Radzionków oraz 35 batalion radiotechniczny – Pietrzykowice oraz w 1999 r. 11 manewrowy batalion radiotechniczny – Zamość.

• W rezultacie zmian strukturalno – organizacyjnych zaistniałych w latach 1997 – 1998, w momencie wejścia Polski do Paktu Północnoatlantyckiego w marcu 1999 r. 3 BRt posiadała w swoim ugrupowaniu sześć batalionów radiotechnicznych, w tym cztery stacjonarne: 3 brt w Sandomierzu, 7 brt w Wiewiórczynie, 31 brt w Poznaniu – Babkach, 36brt w Krakowie oraz dwa manewrowe: 5 brt w Zgierzu oraz 24 mbrt we Wrocławiu. Ugrupowanie bojowe brygady pozwalało na realizację zabezpieczenia w informację radiolokacyjną w rejonie odpowiedzialności 3 Korpusu Obrony Powietrznej.

• Proces restrukturyzacji wojsk radiotechnicznych miał na celu dostosowanie struktury organizacyjnej oraz wyposażenia poszczególnych pododdziałów do spełnienia wymogów stawianych przed systemem ASOC – Narodowym Centrum Wspomagania Operacji Powietrznych. System ten został sprzężony z systemem zobrazowania sytuacji powietrznej NATO. Pierwsze posterunki radiotechniczne rozpoczęły prace w systemie ASOC jeszcze w 1999 r.

• W wyniku dalszego procesu restrukturyzacji wojsk radiotechnicznych, struktura i ugrupowanie bojowe brygady ulegało dalszym zmianom. W wyniku tych zmian rozformowano 7 brt, 24 mbrt oraz 36 brt, pozostawiając w składzie brygady jedynie trzy bataliony: 3 brt, 31 brt oraz 5 brt. Dodatkowo Dowództwo 31 batalionu radiotechnicznego przeniesiono z Poznania-Babek do Wrocławia.

• W 2006 roku brygada zmieniła swoją podległość. W związku z rozformowaniem 3 Korpusu Obrony Powietrznej, została podporządkowana bezpośrednio Dowódcy Sił Powietrznych. Rok później rozformowano 5 manewrowy batalion radiotechniczny – Zgierz.

• Rok 2008 był przełomowy dla Wojsk Radiotechnicznych. Z dniem 31.12.2008 r. została rozformowana 2 BRt w Bydgoszczy, a dwa z podległych jej batalionów przekazano do 3 BRt, były to 8 batalion radiotechniczny – Lipowiec oraz 34 batalion radiotechniczny – Chojnice. Od 1 lipca 2008 roku jednostki podległe 3 Brygadzie Radiotechnicznej dyslokowane są na obszarze całej Polski. Brygada jest jedynym tego typu związkiem taktycznym w Wojsku Polskim. Kontroluje ona przestań powietrzną na terytorium całego kraju, poprzez sieć posterunków radiotechnicznych. W składzie brygady obecnie są 4 bataliony: 3 Sandomierski Batalion Radiotechniczny, 8 Szczycieński Batalion Radiotechniczny, 31 Dolnośląski Batalion Radiotechniczny oraz 34 Chojnicki Batalion Radiotechniczny.

• Z dniem 15 marca 2011 roku Dowództwo Brygady zmieniło miejsce dyslokacji z dotychczasowego przy ul. Obornickiej 100 na kompleks koszarowy przy ul Granicznej 13 w obrebie lotniska Wrocław Strachowice.

• 1 stycznia 2014 roku rozpoczął się nowy etap w funkcjonowaniu polskiego wojska. W życie weszła reforma systemu kierowania i dowodzenia siłami zbrojnymi. W jej wyniku rozformowane zostały dowództwa rodzajów sił zbrojnych, w tym Dowództwo Sił Powietrznych.  1 stycznia 2014 r. – w dniu wejścia w życie ustawy reformującej system kierowania i dowodzenia Siłami Zbrojnymi RP rozpoczęło funkcjonowanie Dowództwo Generalne Rodzajów Sił Zbrojnych, a 3 Brygada Radiotechniczna weszła bezpośrednio w jego podporządkowanie.

• 1 grudnia 2015 roku Komenda Garnizonu Wrocław weszła w bezpośrednie podporządkowanie Dowódcy 3 Brygady Radiotechnicznej.

• 1 stycznia 2016 roku posterunki radiolokacyjne dalekiego zasięgu wyposażone w radary RAT-31DL rozpoczęły pełnienie dyżurów bojowych w ramach Zintegrowanego Systemu Obrony Powietrznej i Przeciwrakietowej NATO (NATINAMDS) oraz systemu narodowego.

• Obecnie w strukturze 3 BRt funkcjonuje 17 stałych posterunków radiotechnicznych oraz 6 posterunków dalekiego zasięgu typu BACKBONE. W ugrupowaniu bojowym 3 BRt rozwiniętych jest także 7 stacji kontroli rejonu lotniska AVIA-W kontrolujących przestrzeń powietrzną wokół wojskowych lotnisk. Informacje radiolokacyjne ze wszystkich posterunków są automatycznie przesyłane bezpośrednio do jednostek systemu dowodzenia (MJDOP, ODN i RODN), skąd trafiają do Centrum Operacji Powietrznych - Dowództwa Komponentu Powietrznego. COP-DKP dysponuje obrazem rzeczywistym sytuacji powietrznej od pułapu objętego stałym nadzorem.

1974-1978 - płk Stefan Dubrawski

1978-1982 - gen. bryg. Tadeusz Mikoś

1982-1987 - płk dypl. Stanisław Waligóra

1987-1989 - gen. bryg. dr Bronisław Peikert

1989-1996 - gen. bryg. Zbigniew Janoś

1996-2000 - płk dypl. Stanisław Słotwiński

2000-2005 - gen. bryg. Andrzej Kaczyński

2005-2007 - gen. bryg. dr Józef Nasiadka

2008-2009 - gen. bryg. Michał Sikora

2009-2012 - gen. bryg. Marek Sobiechowski

2012-2018 - gen. bryg. Wojciech Lewicki

od 2 lipca 2018 - gen. bryg. Dariusz Krzywdziński