Công thức cấu tạo của 3-hexene là CH3-CH2-CH = CH-CH2-CH3. 3-hexene là một trong nhiều đồng phân cấu tạo của C6H12 và có khối lượng phân tử là 84,16 gam trên mỗi nốt ruồi.
3-hexene là một chuỗi sáu carbon chứa một liên kết đôi giữa nguyên tử cacbon thứ ba và thứ tư. Liên kết đôi có thể là liên kết đôi cis hoặc liên kết đôi trans. Nếu cả hai nguyên tử liên kết nằm trên cùng một phía của liên kết đôi, thì nó là liên kết đôi cis và có thể được viết là (3Z) -3-hexene. Nếu các nguyên tử liên kết nằm ở phía đối diện của liên kết đôi, nó là liên kết đôi trans và có thể được viết là (3E) -3-hexene.