Al comienzo del tercer acto, el sirviente de Proteus, Launce, le trae a Julia una carta de su amante Proteus, quien ha decidido quedarse en Italia. Julia descubre que él ya no está interesado en ella y está enamorado de otra mujer, Silvia. Esta noticia devasta a Julia, que promete disfrazarse de un niño llamado Sebastián para estar cerca de él.
Mientras Julia viaja a Milán para encontrar a Proteus, el ambiente de la obra se vuelve cada vez más sombrío. El disfraz de Julia le permite entrar en el mundo dominado por los hombres, pero también la aísla de sus amigos y familiares. Conoce a Silvia y se convierte en su confidente, mientras lucha con su amor no correspondido por Proteus.
El punto de inflexión del tercer acto llega cuando Proteus y Thurio, otro pretendiente de Silvia, encuentran a Julia, disfrazada de Sebastián, durmiendo en el bosque. Proteo desenvaina su espada para matar a Julia, pero Silvia interviene y pide clemencia. Proteus le perdona la vida a Julia pero la obliga a huir.
La fuga de Julia se suma a la sensación de desesperación del tercer acto. Ahora está sola y sin amigos, y sus esperanzas de recuperar a Proteus parecen lejanas. La obra termina con la partida de Julia, dejando al público con una sensación de incertidumbre sobre su destino.