2011年11月9日，NVIDIA推出“全球首款移動四核處理器”代號為“Project Kal-El”的Tegra 3，同樣采用臺積電40nm工藝制造，四核心最高頻率1.4GHz，單核最高1.5GHz，運算能力13800MIPS，是目前Tegra 2的3倍。其手機版本則可選四核或雙核版本。

Tegra 3四核處理器

Tegra 3雖然名為“四核”，但是實際上內部包含了5個CPU核心，其中一個被稱為“Companion CPU core”協核心。NVIDIA將這種架構稱為vSMP（可變對稱多處理，Variable Symmetric Multiprocessing）。Tegra 3中的5個CPU核心均為Cortex-A9架構。不過，其中四個主要核心最高可支持1.4GHz主頻。而最后一個協核心最高頻率僅500MHz。

Tegra 3具有5個核心

Tegra 3采用四核主核心+1個協核心的設計的好處在于，在手機處理電話、短信、郵件等簡單程序時，以及處于待機狀態或系統后臺運行時，四個主核心都保持關閉狀態，僅留下協核心運行。而在運行大型游戲或其他較復雜的程序時，系統會自動關閉協核心，啟用頻率更高的主核心。由于手機大部分時間都是處于待機狀態或者應用簡單的通訊功能，一個協核心完全能夠應付，所以，能夠最大限度的節約能源，提高手機的續航能力。