De Amagermotorvejen (Nederlands: Amagerautosnelweg) is een autosnelweg in Denemarken die ten zuiden van Kopenhagen de verbinding vormt tussen de Øresundsmotorvejen, richting Zweden, en het overige Deense snelwegennet. Daarnaast verbindt de Amagermotorvejen de eilanden Amager en Seeland met elkaar door middel van de Seelandbrug.
De Amagermotorvejen is administratief bekend onder het nummer M3. Onder hetzelfde nummer behoren ook de Øresundsmotorvejen en Motorring 3. Op de bewegwijzering verschijnt niet het administratieve nummer, maar het Europese: E20.