Jednakże podczas jego budowy wybudowany został dodatkowy peron na stacji Stadion Narodowy, który w przyszłości ma zostać wykorzystany przez linię M3.

W 2015 roku władze miasta planowały, że budowa linii M3 na odcinku Stadion Narodowy – Gocław rozpocznie się po 2020 roku. W kampanii samorządowej przed wyborami w 2018 roku kandydat Koalicji Obywatelskiej na Prezydenta m. st. Warszawy Rafał Trzaskowski zapowiedział, że w przypadku wygranej, rozpocznie do końca 2023 roku budowę linii M3. Deklarację tę podtrzymał po wybraniu go na ten urząd, w odpowiedzi na oficjalną interpelację radnego Dariusza Lasockiego.

W maju 2019 Metro Warszawskie ogłosiło przetarg na wykonanie studium technicznego III linii metra wraz ze Stacją Techniczno-Postojową Kozia Górka. Zadanie obejmowało analizy przebiegu i lokalizacji stacji dla pierwszego odcinka III linii pomiędzy stacją Stadion Narodowy a stacją Gocław.

26 czerwca 2020 roku przedstawiono wyniki i wstępną trasę III linii. Tego samego dnia Metro Warszawskie poinformowało, że obecna analiza przebiegu linii M3 jest analizą wyłącznie pierwszej części przebiegu tej linii, a kolejne etapy będą zakładały jej kontynuację poprzez przejście przez Wisłę i połączenie z linią M1 w rejonie stacji Wilanowska.