Модель Citroen C3 Picasso, представленная осенью 2008 года на Парижском автосалоне, анонсировала о второе поколение автомобилей C3. Производство началось весной 2009 года в Трнаве, Словакия. Двухобъёмный кузов со специфическим совершенно другим стилем больше относился к сегменту многоцелевых автомобилей (MPV). Большое ветровое стекло дополнялось двумя небольшими боковыми окнами. Колесная база увеличилась на 8 см по сравнению с предыдущим поколением автомобилей С3. Благодаря этому салон автомобиля стал более просторным, из за чего удалось на 15 см увеличить пространство для задних пассажиров. Новые бензиновые двигатели объемом 1.4 и 1.6 дм3 были разработаны в сотрудничестве со специалистами BMW. Модельный ряд был дополнен дизельными агрегатами с турбонаддувом объемом 1.6 дм3 (из семейства HDi), предлагаемыми в двух вариантах с разной мощностью. Во всех версиях силовые агрегаты устанавливались поперечно в передней части кузова. Передний привод передавался через пятиступенчатую механическую трансмиссию. В 2011 году оба дизельных двигателя были слегка модифицированы.
Осенью 2012 года на Парижском автосалоне было представлено модернизированное семейство автомобилей Picasso C3, в то время как продажи начались чуть позже, в начале следующего года. Основные изменения произошли в передней части автомобиля. Появилась горизонтальная полоса с логотипом компании между фарами, изменилась форма воздухозаборников, изменились и противотуманные фары. В начале 2015 года был изменен ассортимент силовых агрегатов. Появились два новых двигателя, соответствующих экологическому стандарту Euro6. Это был трехцилиндровый бензиновый двигатель объемом 1.2 дм3 и модернизированный дизельный двигатель объемом 1.6 дм3 (BlueHDi). Производство автомобилей Citroen C3 Picasso было завершено в июле 2017 года. За ней последовала модель C3 Aircross, которая относилась уже к сегменту кроссоверов.