Det är för grymt att hänga människor och det bör förbjudas, anför de via jurister.
Japan är ett av få utvecklade länder som fortfarande har dödsstraff. Straffen verkställs sedan länge endast genom hängning, där personen släpps från viss höjd.
De tre männen som vill stoppa hängningarna är icke namngivna fångar i Osaka. Utöver invändningen mot det praktiska förfarandet kräver de alla tre skadestånd för den psykologiska stress som de anser sig ha genomlidit sedan de dömdes till döden.
Dödsdömda fångar hålls i regel i isoleringsceller i många år innan sina avrättningar. När det är dags får de reda på det endast några timmar i förväg. Förra året försökte några fångar ta strid mot även det regelverket.
Det folkliga stödet för dödsstraffet är stort i Japan, trots omvärldens invändningar. Fler än 100 fångar väntar i dag på att bli hängda.