На 21 юли 2017 г. беше даден старт на същинското строителство на участъка от Линия 3, Етап II – „ул. Житница – ж.к. Овча купел – Околовръстен път. На церемонията присъстваха кметът на София Йорданка Фандъкова, Юрки Катайнен - заместник председател на Европейската комисия за заетост, растеж, инвестиции и конкурентоспособност, Мария Габриел – еврокомисар по „Цифрова икономика и общество“, Ивайло Московски - министър на транспорта, информационните технологии и съобщенията, Огнян Златев - председател на представителството на ЕК за България. Пръсъстваха още представители на бенефициента, изпълнителите, строителния надзор и др.
Втори етап, участък „УЛ. ЖИТНИЦА – ЖК ОВЧА КУПЕЛ – ОКОЛОВРЪСТЕН ПЪТ” (западен участък) включва 3,8 км метротрасе и 4 метростанции, и започва от края на подземния участък при км.11+966,34 след МС 14, преминава през ж.к."Овча купел" и достига до км.15+746,37 – МС 18, която е разположена под Околовръстното шосе (бул."Бойчо Бойчев") до жп линията „София – Перник”. Като част от проекта се предвижда до МС 18 да бъде изградена жп спирка за връзка с националната жп мрежа. Основната част от участъка ще бъде подземна, с изключение на част от трасето между МС 14 и МС 15 (която ще бъде надземна), а четирите метростанции ще бъдат подземни.
Общата стойност на Етап II възлиза на 101,9 млн. евро без ДДС, от които 68,5 млн. евро са Безвъзмездна финансова помощ (БФП) от Европейския фонд за регионално развитие и се осигуряват от Оперативна програма „ Транспорт и транспортна инфраструктура“ 2014 – 2020 г. Финансирането е осигурено след одобрението на Формуляр за кандидатстване за предоставяне на безвъзмездна финансова помощ от ЕФРР на ЕС от страна на УО на ОПТТИ и подписването на Договор за предоставяне на БФП ДОПТТИ – 6/16.05.2017г. Проектът е одобрен от ЕК с Решение за изпълнение на комисията С(2016) 4041 final от 07.06.2017 г. Съфинансирането от страна на Столична община за проекта за Етап II възлиза на 33,4 млн. евро без ДДС.
Проектът се изпълнява от 30.05.2017 г., срокът за завършване е 32 месеца. Първата фаза на изпълнение (първите 60 дни) е фазата на проектиране и подготовка на строителните площадки. Началото на основните строителни дейности започва на 21 юли 2017 г. Прогнозният срок за завършване на строителството на Етап II е третото тримесечие на 2019 г. с въвеждане в експлоатация от началото на 2020 г.
Продължава строителството на останалите 8 км от третата линия от бул.“Владимир Вазов“ през центъра до „Красно село“, които се изпълняват от 2016 г. Работите се изпълняват по график и към момента напредъка е над 40%. През 2019 г. ще бъдат завършени общо 12 нови метростанции и 11,6 км метролинии, които ще се ползват от още 133 206 души. Така с пускането на третата линия ежедневно броя на пътниците, които ще ползват метрото ще доближи 500 000 души. Очаква се трафикът да намалее с над 8 хиляди автомобила дневно, което ще доведе до намаление на вредните емисии с 7,75 хил. тона годишно.
За строителството на участъка са ангажирани 6 Главни изпълнителя от две обединения: „Метробилд Запад” и „Горна баня”, и над 20 подизпълнителя. Изпълнението на системите за управление ще се извършва от фирма „Сименс”, а оборудването е доставки от водещи фирми – „Сименс”, „Панасоник” и др.