El Mazda 3 actual recorre hasta 1244 km con un depósito lleno, según el consumo en ciclo combinado. Las cifras siguientes corresponden a la variante con mejor autonomía de cada generación.
| Años | Motorización | Autonomía |
|---|---|---|
| 2003–2006 | Combustión | 1100 |
| 2006–2009 | Combustión | 1146 |
| 2009–2011 | Combustión | 1250 |
| 2011–2013 | Combustión | 1279 |
| 2013–2016 | Combustión | 1342 |
| 2016–actualidad | Combustión | 1244 |
La autonomía se calcula a partir de la capacidad del depósito y el consumo en ciclo combinado de cada variante (depósito ÷ consumo × 100), para la variante con mejor autonomía de cada generación — la autonomía real varía con el estilo de conducción y las condiciones. Las cifras fuera de un rango plausible para el tamaño del depósito se excluyen.