Aunque es un artículo bastante antiguo (de abril de 2011) vale la pena recordarlo y puede servir de referencia a programadores novatos:   Smashing Magazine hizo una comparativa muy completa entre CSS y CSS3 en términos de tiempos de carga, además de cantidad y peso de archivos utilizados, esto gracias a que se dieron el trabajo de crear un mismo sitio con los dos estándares web.

Aunque el artículo está en inglés es fácilmente comprensible, por lo que recomendamos acceder a la entrada original para leer todo el proceso en cuestión: