Ακόμα περισσότερο στιλ αποκτά το DS3 στη νέα κάμπριο εκδοχή του, η οποία αποτελούσε το βασικό έκθεμα της γαλλικής φίρμας στο Σαλόνι του Παρισιού (2012). Κυρίαρχο στοιχείο δεν είναι άλλο από την ύπαρξη της μαλακής υφασμάτινης και ηλεκτρικά αναδιπλούμενης οροφής, η οποία ανοίγει σε 3 σημεία μέχρι χαμηλά και την πόρτα του πορτ μπαγκάζ. Η πλήρης αναδίπλωσή της διαρκεί 16 δλ. με το πάτημα ενός μπουτόν, διαδικασία που μπορεί να γίνει και εν κινήσει μέχρι τα 120 χλμ./ώρα. Μάλιστα σύμφωνα με την Citroen έχει δοθεί ιδιαίτερη έμφαση στην ποιότητα και στην ηχομόνωση που προσφέρει η μαλακή οροφή. Σε σχέση με το «κλειστό» DS3 οι εξωτερικές διαστάσεις παρέμειναν αναλλοίωτες (μήκος 3,95 μ., πλάτος 1,71 μ. και ύψος 1,46 μ.) ωστόσο το βάρος του αμαξώματος αυξήθηκε κατά 25 κιλά. Αμετάβλητοι παρέμειναν οι χώροι για τους επιβάτες, όχι όμως και για τις αποσκευές, καθώς το πορτ μπαγκάζ μίκρυνε κατά 35 λτ. (245 λτ.).
Ο κινητήρας που εφοδιάζει το DS3 Cabrio είναι ο γνωστός τούρμπο βενζίνης των 1,6 λίτρων ισχύος 156 ίππων, ωστόσο δεν αποκλείεται να λανσαριστεί και με τους ατμοσφαιρικούς των 1,4 και 1,6 λτ. με 95 και 120 ίππους αντίστοιχα.