与 NFS 版本 2 协议不同，NFS 版本 3 协议可以处理大于 2 GB 的文件。有关在 NFS 中处理大型文件的信息，请参见NFS 大文件支持。
使用 NFS 版本 3 协议，可在服务器上安全地进行异步写入；该功能允许服务器在内存中高速缓存客户机写入请求，从而提高性能。客户机不再等待服务器将更改提交到磁盘，因此响应速度更快。另外，服务器还可以对请求进行批处理，这样就改进了服务器上的响应时间。
许多 Solaris NFS 版本 3 操作都会返回文件属性，这些属性存储在本地高速缓存中。由于高速缓存更新的频率提高了，因此要求执行单独操作来更新此数据的情况就减少了。因此，对服务器的远程过程调用 (Remote Procedure Call, RPC) 的数量也会减少，从而提高了性能。
验证文件访问权限的过程也得到了改进。如果用户尝试在没有适当权限时复制远程文件，版本 2 即会生成“写入错误”消息或“读取错误”消息。在版本 3 中，会在打开文件之前检查权限，因此报告的错误为“打开错误”。
NFS 版本 3 协议取消了 8 KB 传输大小限制。客户机和服务器可以协商它们所支持的任意传输大小，而不用遵循版本 2 强制规定的 8 KB 限制。请注意，在早期 Solaris 实现中，协议的传输大小缺省为 32 KB。从 Oracle Solaris 10 发行版开始，对线路传输大小的限制有所放宽。传输大小取决于底层传输的能力。