16 نوامبر 1973، اسکای لب در سومین مأموریت سرنشین‌دار خود از کیپ کاناورال، ایالات‌متحده آمریکا به مدار زمین پرتاب شد.
اسکای لب 3
این مأموریت که 84 روزه بود، طولانی‌ترین پرواز فضایی آمریکا برای بیش از دو دهه باقی ماند. تا زمانی که «نورم تاگارد» آن را با ایستگاه فضایی میر در سال 1995 شکست.
فضانوردان اسکای لب آزمایش‌های علمی در زمینه‌های فعالیت‌های پزشکی، مشاهدات خورشیدی، منابع زمین، رصد دنباله‌دار کوهوتک و سایر آزمایش‌ها انجام دادند.
سه سرنشین فضاپیما جرالد کار، ادوارد گیبسون و ویلیام پوگ با راه‌رفتن روی تردمیل و سوارشدن بر ماشین دوچرخه‌سواری وضعیت بدنی خود را حفظ کردند. نوع غذای مصرفی به دلیل رژیم غذایی سخت آنها به شدت کنترل می‌شد. در میان هزاران آزمایشی که در طول این پرواز انجام شد، فضانوردان چهار پیاده‌روی فضایی را نیز انجام دادند. یکی از آنها در روز کریسمس برای رصد دنباله‌دار کوهوتک انجام شد.
آزمایش‌های علمی
در روز شکرگزاری، گیبسون و پوگ یک راهپیمایی فضایی انجام دادند. اولین بخش از پیاده‌روی آنها صرف استقرار آزمایش‌ها و جایگزینی فیلم در رصدخانه خورشیدی شد. بقیه زمان برای تعمیر یک آنتن خراب استفاده شد.
در 13 دسامبر، فضانوردان دنباله‌دار کوهوتک را مشاهده کردند و رصدخانه خورشیدی و دوربین‌های دستی را روی آن تنظیم کردند. آنها به عکاسی از دنباله‌دار با نزدیک‌شدن به خورشید ادامه دادند.
در 30 دسامبر، هنگامی که کوهوتک از پشت خورشید بیرون می‌رفت، کار و گیبسون آن را درحال اجرای یک پیاده‌روی فضایی مشاهده کردند.
سرنشینان ساعت‌های زیادی را صرف مطالعه زمین کردند. گیبسون رصدهای خورشیدی را انجام داد و حدود 75,000 تصویر تلسکوپی جدید از خورشید ثبت کرد. تصاویر در بخش‌های اشعه ایکس، فرابنفش و مرئی از طیف گرفته شد.
فضانوردان در بار کاری خود به‌قدری غرق بودند که حتی ارتباط خود با ناسا را نیز قطع کردند. تمام کارهای برنامه‌ریزی‌شده تا قبل پایان کار ایستگاه انجام شدند و فضانوردان در 8 فوریه 1974 به زمین بازگشتند و این آخرین خداحافظی با اسکای‌لب بود.