Kaspaze so družina neaktivnih proencimov, ki igrajo ključno vlogo pri celični apoptozi, kar je načrtovana smrt celic. Vloga kaspaze 3 pri apoptozi je cepiti in aktivirati kaspaze 6, 7 in 9, da bi razgradili apoptotične celice pred odstranitvijo. Po tem postopku se protein kaspaza 3 razcepi in razgradi s kaspazo 8 in 10, pa tudi z vsemi neaktivnimi proteini kaspaze 9, ki jih je treba še sami razcepiti. Zaporedno cepljenje in aktivacija teh beljakovin je ključnega pomena za fazo izvajanja vnaprej programirane celične smrti.
Vloga kaspaze 3 pri apoptozi je aktiviranje stopenj celične smrti na netravmatičen način. V nasprotju z nekrozo, ki je travmatsko uničenje celic, je apoptoza proces, s katerim se celice razgradijo in uničijo na načrtovan in nadzorovan način, da se omogočijo različne rasti in razvoja v organizmu. Proces apoptoze je razlog, da se prsti na rokah in nogah razcepijo v embrionalni fazi razvoja organizma. Nadzorovana celična smrt omogoča, da se števke ločijo brez poškodb. Kaspaza 3 je ključnega pomena za ta proces, saj omogoča, da proces napreduje v zaporedju, brez presenetljivih dogodkov, ki bi sicer povzročili nepotrebno škodo preostalim celicam.
Ko je proces v teku, je namen kaspaze 3 v apoptozi dejansko cepiti ključne celične beljakovine. To dosežemo s kaskadnim učinkom, ki se začne, ko receptor smrti, ki temelji na površini celice, prenaša apoptotične signale na predhodne kaspazne proteine in jih aktivira. Te kaspazne beljakovine aktivirajo naslednje beljakovine v zaporedju, kar sčasoma vodi do efektorske kaspaze, kot je kaspaza 3. Te kaspaze so neposredno odgovorne za cepitev celičnih proteinov, kot so proteini citoskeleta, ki vodijo do morfoloških sprememb, vključno z delitvijo števk, kar opazimo v celicah, ki so podvržene apoptozi.
Verjame se, da bi lahko vloga kaspaze 3 pri apoptozi, če bi jo bolje razumeli, privedla do boljšega razumevanja bolezni, kot je Alzheimerjeva bolezen. Ker protein kaspaza 3 cepi celice, lahko včasih povzroči poškodbe na delih telesa. Raziskave kažejo, da je to lahko vzrok za duševne motnje. Verjame se, da bo boljše razumevanje mehanizmov kaspaze 3 v apoptozi razkrilo, kako se ta proces zgodi in bi lahko vodilo do zdravljenja.