La Mazda 3 attuale percorre fino a 1244 km con un pieno, in base al consumo nel ciclo combinato. I valori qui sotto si riferiscono alla variante con la migliore autonomia di ogni generazione.
| Anni | Motorizzazione | Autonomia |
|---|---|---|
| 2003–2006 | Combustione | 1100 |
| 2006–2009 | Combustione | 1146 |
| 2009–2011 | Combustione | 1250 |
| 2011–2013 | Combustione | 1279 |
| 2013–2016 | Combustione | 1342 |
| 2016–oggi | Combustione | 1244 |
L’autonomia è calcolata dalla capacità del serbatoio e dal consumo nel ciclo combinato di ogni variante (serbatoio ÷ consumo × 100), per la variante con la migliore autonomia di ogni generazione — l’autonomia reale varia con lo stile di guida e le condizioni. I valori fuori da un intervallo plausibile per la capacità del serbatoio vengono esclusi.