Mazda CX-3 generasi kedua disebut-sebut menggunakan mesin SkyActiv-X Mazda, dengan pengapian canggih yang tidak hanya meningkatkan performa, tapi juga memangkas konsumsi bahan bakar hingga 30 persen. Mesin ini akan tampil perdana di Mazda3 baru dan dikatakan mampu menghasilkan tenaga sekitar 187 hp dan torsi 169 lb-ft (230 Nm). Pilihan transmisi akan terdiri atas manual enam kecepatan dan konverter torsi otomatis
