3号墳は2号墳の南、標高25m〜26mに位置し、蓮華谷古墳群2の後期古墳ではもっとも高い地点にあります。北側には2号墳の墳丘を切り込んで掘られた周溝を持ち、主体部には横穴式石室が構築されています。
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石室の掘り方は、長さ5.7m、幅3.6m、残存する深さ1.3mの隅丸長方形です。本墳の主体部である横穴式石室は、長さ3.1m、幅は奥壁部分で1.7m、中央部1.9m、玄門付近で1.8mとやや同張り気味の形をしています。
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玄室内からは様々な副葬品が出土しました。
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