Mùa 3 Trời sinh một cặp khép lại với chiến thắng thuộc về diễn viên - người mẫu Thanh Hương. Tại vòng chung kết, mỗi thí sinh trình diễn hai tiết mục. Điểm số sẽ được cộng dồn phụ thộc vào phần cho điểm của giám khảo Anh Tuấn, Huy Tuấn, Thu Phương và khán giả. Thanh Hương khoe giọng chắt khỏe với bài hát Trên đỉnh Phù Vân cho phần thi thứ nhất và liên khúc Dream girl - One girl - One night only - Queen of the hight cho phần thi thứ hai. Cả hai tiết mục nữ nghệ sĩ trung thành với bối cảnh tối giản, lấy giọng hát làm chủ đạo.

Tiết mục hát Trên đỉnh Phù Vân của Thanh Hương mang âm hưởng dân gian đương đại cùng tiết tấu nhanh, chậm kết hợp với ca từ giai điệu ma mị. Ưu điểm của ca khúc này là khoe được quãng giọng trầm dày của nữ diễn viên. Bài hát này được giám khảo Huy Tuấn nhận xét rất khó để xử lý thanh nhạc.

Đến với Dream girl - One girl - One night only - Queen of the hight cho phần thi thứ hai, nữ nghệ sĩ lựa chọn phong cách nhẹ nhàng, nữ tính và có phần bay bổng cùng ca từ lãng mạn. Thanh Hương bùng nổ và mạnh mẻ trong cách xử lý ca khúc khi kết hợp với dàn vũ công. Phần trình diễn ấn tượng của cô đã chinh phục số điểm tuyệt đối của ban giám khảo.

Thí sinh Đồng Ánh Quỳnh trình diễn với tiết mục Monalisa cho tiết mục đầu tiên và Jaiho - One the floor cho phần thi thứ hai.

Thí sinh Kim Anh mở màn với ca khúc Big girl don't cry và Bang bang bang. Phần thi tiếp theo của Kim Anh là tiết mục Ánh sáng đời tôi, Tình cờ, Mãi mãi. Đêm chung kết còn chứng kiến sự trở lại của quán quạn Tố Tố cùng Quốc Bảo góp mặt trong tiết mục Phố biển để cỗ vũ cho top 3.

Sau phần thi, Trời sinh một căp mùa 3 đã tìm ra chủ nhân cho những giải thưởng giá trị. Kim Anh với sự biến hóa đa năng đã nhận được giải ấn tượng cùng hạng 3 của cương trình với 77,54 điểm. Thắng sát Đồng Ánh Quỳnh với 78,29 điểm Á quân của chương trình với giải thưởng 200 triệu đồng, Thanh Hương đăng quang với giải thưởng 500 triệu đồng.