Nach den Erfolgen der ersten beiden 1960 gestarteten meteorologischen Satelliten starteten die USA auch 1961 einen weiteren TIROS (Television InfraRed Observation Satellite) Satelliten, der u.a. die Effektivität der Wirbelsturmwarnungen verbessern sollte. Für den Start von LC-​17 A auf Cape Canaveral kam am 12.07.1961 eine Delta DM-​19  zum Einsatz. Da TIROS III (A-​3) mit zwei Kameras mit Teleobjektiv ausgestattet war, ließ sich der Ausfall eines der beiden Systeme schon nach zwölf Tagen kompensieren und die Mission konnte als Erfolg verbucht werden. Das Konzept der Redundanz hatte sich damit eindrucksvoll bewährt. Ein Fortschritt war auch die Einführung einer elektronischen Uhr auf Basis von Halbleitertechnologie. Das bis dahin verwendete mechanische Zeitschaltwerk hatte einen weitaus höheren Aufwand bei der Flugführung erfordert. Auch hatte sich der Einsatz eines Deflektors bewährt, der die empfindliche Kameraoptik nun vor den Abgasen der Raketendrittstufe schützte. Bei TIROS II hatten diese die Weitwinkeloptik geschädigt. Zu den Höhepunkten der TIROS III Mission zählte die Entdeckung des Hurrikans „Esther“, zwei Tage bevor dieser mit herkömmlichen Methoden nachgewiesen werden konnte. Vier weitere Wirbelstürme wurden im Laufe der Saison 1961 auf seinen Bildern nachgewiesen und der meteorologische Dienst lernte, die Informationen zur Stärke und zum Zugweg zu interpretieren. Aber auch bei der Planung zahlreicher Raumfahrtmissionen kam TIROS III zum Einsatz. Erst als im Herbst 1961 der Kontrast seiner Bilder immer weiter nachließ, wurde der Datenempfang nach Übermittlung von 25.033 Fotos eingestellt. Die 22.247 brauchbaren Aufnahmen bildeten die Grundlage für 70 vom Wetterdienst herausgegebene Sturmwarnungen und –bulletins. Ein Set von IR-​Radiometern, einem abtastenden und zwei nicht-​abtastenden, war ebenfalls mitgeführt worden und lieferte wertvolle Meßdaten. Das Low-​Resolution Omnidirectional Radiometer stammte von Prof. Verner Suomi und lieferte bis zum 20.10.1961 Informationen zur (Wärme-)Strahlungsbilanz der Erde. Im Vergleich zu den beiden Radiometern bei TIROS II war die Schwadbreite von etwa 725 km auf über 1.000 km gesteigert worden. Das Instrument kam auch auf TIROS IV und TIROS VII zum Einsatz.