Το μόντεμ 3G είναι μια συσκευή που επιτρέπει σε έναν υπολογιστή να συνδέεται στο Διαδίκτυο μέσω μιας υψηλής ταχύτητας κινητής ευρυζωνικής σύνδεσης. Αυτό σημαίνει ότι το σήμα του Διαδικτύου εκπέμπεται μέσω των ραδιοκυμάτων αντί να αποστέλλεται και να λαμβάνεται μέσω καλωδιακής ή τηλεφωνικής γραμμής. Η τεχνολογία είναι σε μεγάλο βαθμό η ίδια που χρησιμοποιείται για την παράδοση περιεχομένου Διαδικτύου στα σύγχρονα κινητά τηλέφωνα.
Υπάρχει μια ποικιλία προτύπων μετάδοσης που καλύπτονται από τον τίτλο 3G, ο οποίος είναι σύντομος για την «τρίτη γενιά» τεχνολογιών κινητής τηλεφωνίας. Τα πιο κοινά πρότυπα στις Ηνωμένες Πολιτείες είναι το UMTS και το CDMA. Επειδή τα διάφορα πρότυπα δεν είναι πάντα συμβατά μεταξύ τους, οι χρήστες πρέπει να ελέγχουν προσεκτικά εάν ένα μόντεμ 3G είναι συμβατό με το δίκτυο κινητής τηλεφωνίας από το οποίο σκοπεύουν να λάβουν υπηρεσία 3G.
Στις περισσότερες περιπτώσεις, ένα μόντεμ 3G θα έρθει ως συσκευή plug-in, που συχνά αναφέρεται ως dongle. Αυτό συνήθως συνδέεται σε μια υποδοχή USB ενός υπολογιστή και μοιάζει πολύ με μια φορητή μονάδα μνήμης. Η συσκευή φιλοξενεί τις κεραίες που λαμβάνουν το σήμα, την κάρτα SIM που επαληθεύει την ταυτότητα του χρήστη για επικοινωνία στο δίκτυο και το ίδιο το μόντεμ, το οποίο μετατρέπει τις ασύρματες πληροφορίες σε δεδομένα που μπορεί να κατανοήσει ο υπολογιστής.
Ορισμένες μορφές μόντεμ 3G λειτουργούν και ως δρομολογητής, που σημαίνει ότι μπορούν να μοιράζονται το σήμα με πολλές συσκευές. Μερικοί τέτοιοι δρομολογητές είναι σχετικά μεγάλες συσκευές και περιλαμβάνουν υποδοχές Ethernet για την πραγματοποίηση ενσύρματης σύνδεσης με υπολογιστές. Άλλα είναι μικρότερα και επικοινωνούν με τους υπολογιστές μέσω Wi-Fi. Αυτή μπορεί να είναι μια χρήσιμη λύση για φορητές συσκευές που έχουν σύνδεση Wi-Fi αλλά δεν διαθέτουν υποδοχή USB,
Ένας χρήστης μόντεμ 3G θα πρέπει συχνά να είναι πολύ πιο προσεκτικός σχετικά με τη χρήση του Διαδικτύου από ό,τι κάποιος μια υπηρεσία σταθερής ή καλωδιακής υπηρεσίας. Αυτό συμβαίνει επειδή συνήθως υπάρχουν πολύ χαμηλότερα μηνιαία όρια στα δεδομένα που μπορούν να ληφθούν. Αυτά μπορεί να είναι έως και 250 MB και σπάνια υπερβαίνουν τα 5 GB το μήνα. Ένας χρήστης που ξεπερνά αυτό το όριο ενδέχεται να αποκοπεί για τον υπόλοιπο μήνα, αλλά θα μπορούσε επίσης να του επιτραπεί να συνεχίσει να χρησιμοποιεί την υπηρεσία και να χρεωθεί εξαιρετικά υψηλά πρόστιμα για τη χρήση πρόσθετων δεδομένων.
Υπάρχουν επίσης ορισμένες τεχνολογίες 3G που έχουν σχεδιαστεί για να λειτουργούν κυρίως για επιτραπέζιους υπολογιστές. Ένα παράδειγμα είναι το WiMax, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί από ορισμένους ιδιοκτήτες σπιτιού ως κύρια σύνδεση στο διαδίκτυο. Αυτό είναι πραγματικά πρακτικό μόνο σε περιοχές που έχουν ισχυρή κάλυψη WiMax αλλά όπου οι υπηρεσίες σταθερής γραμμής ή καλωδιακής γραμμής είτε δεν είναι διαθέσιμες είτε είναι απαγορευτικά ακριβές.