2014款马自达3在日本称作Axela，它与CX-5共享平台，同样采用创驰蓝天技术以及最新“魂动”设计理念。北美市场上，该车搭载2.0升与2.5升SKYACTIV-G两款发动机。在全球市场中，该车的动力总成配置更丰富，将新增1.5升SKYACTIV-G，2.2升SKYACTIV-D柴油发动机并针对日本市场推出一款混合动力总成。
SKYACTIV-G 1.5升汽油发动机是该发动机系列的新成员，其具有13：1的超高压缩比，针对一些市场甚至达到14：1.。相比上一代马自达3种搭载的1.5升MZR发动机，其在动力性能方面更出色。最大功率86千瓦，约合115马力峰值扭矩达到111磅英尺，约合150牛米。
SKYACTIV-G 2.0升发动机中滚流进气口位置变高，采用4-2-1排气系统，即从排气管的芭蕉头与四缸发动机联动的部分出来，加一段膨胀室以降低废气压力。从上面两部分分流出来的废气经过三元催化器的处理净化后再进入宽敞的尾段，排放到空气中。通过安装新的排气管路，得到魅力十足的声音及优秀的排气效率，兼顾了美观与耐用性。
其最大功率121千瓦，约合162马力，峰值扭矩155磅英尺，约合210牛米。该发动机在欧洲推出了一个节能衍生版，最大功率88千瓦，约合118马力，峰值扭矩同样达210牛米。
SKYACTIV-G 2.5L发动机与上一代马自达3中搭载的2.5升MZR发动机相比，在低速至中速阶段的扭矩输出提升了10-15%，而发动机重量减轻了10%。该发动机在燃油经济性、振动、噪声、平顺性方面均经过优化。其在5700转/分时达到最大功率184马力，约合137千瓦，在3250转/分时达到185磅英尺，约合251牛米。
SKYACTIV-D 2.2升发动机的压缩比为14：1。这款柴油发动机最大功率110千瓦，约合148马力，峰值扭矩280磅英尺，约合380牛米。
2014款马自达3将可选SKYACTIV-MT 6速手动变速箱以及SKYACTIV-Drive 6速自动变速箱。前者具备迅速、干脆的换挡特性，与MX-5 Miata上搭载的变速箱相同。后者的换挡感受则更直接、迅速，为车辆提供最佳的加速性能，将传统扭矩转换系统优势发挥到了极致。
