Bell XV-3 był pierwszym statkiem powietrznym o zmiennej geometrii wirników. Można go zaklasyfikować jako zarówno samolot, jak i śmigłowiec. Tak jak poprzednicy, XV-3 miał silniki w kadłubie, które napędzały śmigła znajdujące się na końcu skrzydeł. XV-3 potrafił sprawnie latać, jednak pojawiła się duża liczba problemów z konstrukcją, stabilnością oraz aerodynamiką samolotu.

Projekt i rozwój Pierwszy zbudowany egzemplarz został oblatany 23 sierpnia 1955 roku. Lot w zawisie nie przebiegł całkowicie zgodnie z planem, a problem ze stabilnością doprowadził do gwałtownego lądowania. 23 sierpnia 1956 roku podczas lotu testowego XV-3 pilot doświadczalny na wysokości 60 metrów, obrócił wirniki o 20 stopni do przodu, co natychmiast doprowadziło do bardzo silnych drgań skutkujących utratą kontroli nad samolotem doświadczalnym i lądowaniem awaryjnym. Pilot doznał poważnych obrażeń. Zebrane dane ostatecznie wykazały, że wirniki trójłopatowe były całkowicie nieodpowiednie dla XV-3.D.