24 сборных, прошедших из второго раунда и плей-оффа, по жребию разбиваются на 6 группы, в рамках которых проводится двухкруговой турнир. Две лучшие команды из каждой группы напрямую выходят в финальную часть Кубка Азии.
В третьем раунде приняли участие 24 команды: 16 определившихся по итогам второго раунда и 8 победителей раунда плей-офф. Они разыграли остающиеся 12 путевок на финальную часть Кубка Азии. Команды были разбиты на 6 групп по 4 команды. Матчи прошли с 28 марта 2017 по 27 марта 2018. В финальную часть вышли 6 победителей групп и 6 команд, занявших вторые места. В октябре 2015 ФИФА объявила о приостановлении членства Кувейта. В матчах с Мьянмой, Лаосом и Республикой Корея Кувейту засчитаны технические поражения со счетом 0:3. 13 января АФК огласила окончательный список участников третьего раунда. Сборная Кувейта была дисквалифицирована, Гуам отказался от участия. Их места заняли сборные Непала и Макао.
↑ 1:Поскольку правительство Кыргызской Республики сообщило, что отборочный матч между сборными Кыргызстана и Мьянмы отменён из-за повышенных проблем безопасности в стране, АФК решила отложить матч.