3OH!3 dibentuk Nathaniel Motte dan Sean Foreman pada 2004. Duo electropop asal Colorado, Amerika Serikat ini populer berkat single "Don't Trust Me" dari album kedua "Want" (2008).
Nama 3OH!3 ini diambil dari angka 303 yang merupakan kode area Boulder, Colorado, tempat asal Nathaniel dan Sean. Mereka merilis debut album berjudul "3OH!3" (2007) dengan single andalan "Electroshock". 3OH!3 kemudian bergabung pada label Photo Finish Records yang merupakan divisi dari Atlantic Records.
Setahun kemudian, Nathaniel dan Sean merilis album kedua "Want". Album itu meraih sukses dengan bertengger di peringkat 44 dalam chart Billboard 200. Single andalan di album tersebut, "Don't Trust Me", menuai kontroversi karena liriknya seolah mengajak fans untuk mendukung Misogyny (sebuah aliran kepercayaan pembenci wanita). Namun segi positifnya, single yang diproduseri Benny Blanco itu menempati rangking ke-7 di Billboard 100. Bahkan Recording Industry Association of America menganugerahi penghargaan Gold dan 3 kali Platinum untuk lagu "Don't Trust Me" tersebut.
2009 menjadi tahun keberuntungan 3OH!3. Mereka melejit usai merilis single remix featuring Katy Perry, "Starstrukk" yang masuk 10 besar di chart musik Inggris, Belgia dan Irlandia. Berkat lagu tersebut, 3OH!3 didaulat untuk memeriahkan ajang bergengsi MTV Video Music Awards di Inggris, 13 September 2009.
"Follow Me Down" juga menjadi salah satu bukti prestasi 3OH!3. Lagu kolaborasi dengan Neon Hitch itu masuk dalam kompilasi album soundtrack untuk film Johnny Depp, "Alice in Wonderland". Selain "3OH!3" dan "Want", 3OH!3 juga telah merilis album "Streets of Gold" (2010) dan "Omens" (2013). Mereka juga berduet diantaranya bersama Ke$ha di "My First Kiss" dan "Blah Blah Blah" serta berkolaborasi dengan Lil Jon lewat "Hey".
Meski menuai sukses, 3OH!3 sempat diterpa kasus hukum. Agustus 2010, mereka digugat eks pegulat profesional, Diamond Dallas Page%. 3OH!3 dianggap meniru trend "Diamond Citter" yakni gestur gerakan tangan keemasan yang dipopulerkan Diamond Dallas. Untungnya masalah tersebut tak menghentikan langkah 3OH!3 untuk tetap bermusik.