Το 1999 η Mazda ξεκίνησε την αντικατάσταση του 323 με νέα σχέδια για ένα μοντέλο που θα είχε και hatchback και sedan έκδοση αμαξώματος. Το project βασίστηκε σε μια προσπάθεια του βασικού σχεδιαστή της Mazda, Χιντέκι Σουζούκι, που περιλάμβανε συνεργασία μεταξύ των κέντρων σχεδίασης της Mazda στις ΗΠΑ, τη Γερμανία και την Ιαπωνία.

Το 2001, επιλέχθηκε το σχέδιο του Χασίπ Γκιργκίν και έπειτα από έξι μήνες διορθώσεων και αναβαθμίσεων στη Χιροσίμα, έλαβε έγκριση για παραγωγή. Το τελικό προϊόν παρουσιάστηκε το 2003 στην Έκθεση Αυτοκινήτου της Φρανκφούρτης και το πρώτο Mazda 3 της πρώτης γενιάς κυκλοφόρησε στην Ιαπωνία ένα μήνα αργότερα.

Το Mazda 3 απέκτησε γρήγορα δημοτικότητα για το ότι ήταν ένα οικονομικό, διασκεδαστικό για οδήγηση και πολύ καλά κατασκευασμένο αυτοκίνητο. Αξίζει να αναφερθεί ότι το 2006, η ιαπωνική εταιρεία παρουσίασε το Mazda 3 MPS (Mazda Performance Series) στη Διεθνή Έκθεση Αυτοκινήτου της Γενεύης. H έκδοση MPS διαφοροποιούταν χάρη στο μπλοκέ διαφορικό και τον turbo κινητήρα των 2,3 λίτρων.

Η δεύτερη γενιά του Mazda 3 παρουσιάστηκε το 2008, κάνοντας πρεμιέρα στη Διεθνή Έκθεση Αυτοκινήτου του Λος Άντζελες και στην Έκθεση Αυτοκινήτου της Μπολόνια. Παρόλο που εξακολούθησε να χρησιμοποιεί την αρχιτεκτονική C1 που αναπτύχθηκε από κοινού από τη Ford, τη Mazda και τη Volvo, το συγκεκριμένο μοντέλο αναβαθμιζόταν συχνά κατά τη διάρκεια της ζωής του.

Η έκδοση επιδόσεων MPS επανήλθε για τη δεύτερη γενιά, με βελτιώσεις. Στα μέσα του 2013, εμφανίστηκε και η τρίτη γενιά Mazda 3, η οποία βασίζεται στην καινοτόμα πλατφόρμα Mazda Skyactiv, που μοιράζεται με το CX-5 πρώτης γενιάς. Αυτό το Mazda 3 ήταν επίσης το πρώτο που υιοθέτησε το Kodo Design και εισήγαγε καινοτομίες όπως το GVC-G Vectoring Control και τους κινητήρες Skyactiv.

Σηματοδοτώντας τη δέσμευση της Mazda στη βιωσιμότητα και την multi-solution προσέγγιση, η τρίτη γενιά Mazda 3 ήταν η βάση για το concept car Mazda 3 “Skyactiv-CNG” που λειτουργεί με φυσικό αέριο και επιδεικνύει την ευελιξία του κινητήρα Skyactiv-G. Ο κινητήρας “Skyacitv-Hybrid”, εξελίχθηκε βασισμένος στην τεχνολογία του Toyota Hybrid Synergy Drive system.

Χρησιμοποιώντας το πρωτότυπο Kai ως βάση σχεδιασμού, η υπάρχουσα γενιά του μοντέλου (που είναι η τέταρτη) παρουσιάστηκε το Νοέμβριο του 2018 στη Διεθνή Έκθεση Αυτοκινήτου του Λος Άντζελες και ήταν το πρώτο όχημα για τη Mazda που αντιπροσωπεύει την φιλοδοξία της μάρκας για την αναβάθμισή της σε premium.

Αυτή η γενιά ήταν επίσης η πρώτη που εμφανίζει έντονη οπτική διαφοροποίηση μεταξύ των εκδόσεων hatchback και sedan. Ο εντυπωσιακός σχεδιασμός κέρδισε πολλά βραβεία από τη βιομηχανία, συμπεριλαμβανομένου του βραβείου World Car Design της χρονιάς 2020, καθώς και του νέου κινητήρα Skyactiv-X Spark Controlled Compression Ignition.

Η Mazda Motor Corporation, για να γιορτάσει την 100η επέτειό της, το 2020 κυκλοφόρησε μια ειδική έκδοση του Mazda 3. Αυτή η έκδοση περιλάμβανε στοιχεία σχεδίασης εμπνευσμένα από το πρώτο επιβατικό αυτοκίνητο της Mazda, το R360 Coupe. Με το ιδιαίτερο λευκό χρώμα Snowflake White, το πλούσιο κόκκινο εσωτερικό και τα επετειακά σήματα, αυτό το περιορισμένης παραγωγής Mazda 3 ήταν πραγματικά ξεχωριστό.