Försvarsdepartementet har inte tillkännagivit orsaken till att alla tre byts ut just nu, utan skriver i ett pressmeddelande att "beslutet kommunicerades vid ett möte med den tillträdande försvarsministern", rapporterar nyhetsbyrån AFP.
Den nuvarande försvarsminister Fernando Azevedo e Silva meddelade under tisdagen att hans "uppdrag är slutfört", ett besked som verkar ha kommit plötsligt.
Jair Bolsonaro har visserligen vurmat för armén, bland annat med kontroversiellt nostalgiska referenser till Brasiliens tidigare militärstyre. Men samtidigt riskerar de tidigare generaler som tar politiska roller nära presidenten att drabbas av politiskt missnöje.
Vissa brasilianska medier rapporterar att trion befälhavare självmant sagt upp sig i protest mot Jair Bolsonaros beslut att byta ut försvarsministern.
Klandras för vaccinbrist
Den första att bytas ut i regeringen var mer väntat utrikesminister Ernesto Araújos. Han har de senaste veckorna varit ryktenas man och det har spekulerats i att han satt löst, med motiveringen att han misskött sitt arbete under pandemin.
Bland annat beskylls Araújo för att inte ha sett till att landet har fått mer vaccin, han ska bland annat ha legat bakom beslutet att tacka nej till att införskaffa 70 miljoner doser av Pfizers vaccin i augusti i fjol. Araújo har i stället attackerat globalismen och det han kallar "covid-ism".
Förutom allmän press kring den skenande coronapandemin i landet måste Bolsonaro nu börja planera för valet i Brasilien nästa år, där han väntas utmanas av den populäre tidigare vänsterpresidenten Lula da Silva.
Fjärde hälsoministern
Bolsonaro har själv ännu inte själv kommenterat regeringsombyggnaden, från regeringshåll kom bara en kort bulletin om de nya ministrarna.
Diplomaten Carlos Alberto Franco França blir ny utrikesminister, medan exgeneralen Walter Souza Braga Netto tar över försvarsministerposten.
Regeringens viktigaste person i pandemin, hälsoministern, berörs inte denna gång, men han är å andra sidan ny på posten sedan bara några veckor. Läkaren Marcelo Queiroga är den fjärde personen att inneha posten i landet sedan pandemins början.
Mer från Kina?
Queiroga sade på måndagen att han arbetar för att få 20 miljoner doser vaccin från USA för att få bukt med pandemin. Landet har säkrat 100 miljoner doser av Pfizers vaccin, men dessa kan inte börja distribueras förrän i maj. Kanske kan Brasilien nu också hoppas på större vaccinleveranser från Kina, efter den omtalat Kina-skeptiske Araújos avgång.
I absoluta tal ligger Brasilien näst högst i världen i antal covid-döda, över 300 000. Bara USA har fler dödsoffer. Och den brasilianska siffran tros egentligen vara mycket högre.
Dessutom sprider sig nu mutationer av viruset i landet, vilket gör läget ännu osäkrare.