Mazda3 hatchback technicky vychádza zo sedanu predstaveného na autosalóne v Los Angeles. Okrem zadnej časti karosérie je hatchback so sedanom technicky totožný. Aj hatchback dostane nový naftový motor 2.2 MZR-CD, ktorý automobilka použije aj pre väčšiu Mazdu6. V nej je motor vyladený na niekoľko výkonových verzií, s akým výkonom sa predstaví v „trojke“, však výrobca zatiaľ neuviedol.
Mazda použije v modeli 3 aj nový druh katalyzátora vyrobeného pomocou pokrokovej nanotechnológie, ktorá umožní použitie menšieho množstva drahej platiny. Účinok katalyzátora pritom nebude menší. Všetky motory s prehľadom spĺňajú emisnú normu Euro 5.