Το 1999, η Mazda ξεκίνησε να αναπτύσσει νέα μοντέλα για να αντικαταστήσει τα παλαιά Familia-323-Protegé, επενδύοντας σε σχέδια hatchback και sedan.
Ο βασικός σχεδιαστής της Mazda, Hideki Suzuki, ξεκίνησε αυτήν την προσπάθεια σε συνεργασία με τα κέντρα σχεδίασης της Mazda στις ΗΠΑ, τη Γερμανία και την Ιαπωνία. Το 2001, επιλέχθηκε το σχέδιο του Hasip Girgin, και μετά από έξι μήνες διορθώσεων και αναβαθμίσεων στη Χιροσίμα, έλαβε έγκριση για παραγωγή. Το τελικό προϊόν παρουσιάστηκε το 2003 στην Έκθεση Αυτοκινήτων της Φρανκφούρτης και το πρώτο Mazda 3 της πρώτης γενιάς κυκλοφόρησε στην Ιαπωνία ένα μήνα αργότερα. Το Mazda 3 έγινε γρήγορα δημοφιλές για το οικονομικό, διασκεδαστικό στην οδήγηση και καλά κατασκευασμένο αυτοκίνητο που ήταν.
Το 2006, η Mazda παρουσίασε το Mazda 3 MPS (Mazda Performance Series) στη Διεθνή Έκθεση Αυτοκινήτων της Γενεύης. Η έκδοση MPS είχε τεχνολογία περιορισμένης ολίσθησης και έναν ισχυρό 2,3 λίτρων κινητήρα και έλαβε θετικές κριτικές.
Η δεύτερη γενιά του Mazda 3 παρουσιάστηκε το 2008, χρησιμοποιώντας την αρχιτεκτονική C1 που αναπτύχθηκε από κοινού από τη Ford, τη Mazda και τη Volvo. Κατά τη διάρκεια της ζωής της, η γκάμα του Mazda 3 αναβαθμίστηκε συχνά και εισήγαγε την τεχνολογία Skyactiv και εκδόσεις Mazda Performance Series (MPS).
Η τρίτη γενιά Mazda 3 παρουσιάστηκε το 2013 και βασίστηκε στην καινοτόμα πλατφόρμα Mazda Skyactiv. Επίσης, εισήγαγε το Kodo Design και καινοτομίες όπως το GVC-G Vectoring Control και τα μεταδόσεις και κινητήρες Skyactiv.
Η τέταρτη γενιά του Mazda 3 παρουσιάστηκε το 2018 και ήταν το πρώτο όχημα της Mazda που αντιπροσωπεύει την φιλοδοξία του premiumness. Είχε έντονη οπτική διαφοροποίηση μεταξύ των εκδόσεων hatchback και sedan. Επίσης, εισήγαγε τον νέο κινητήρα Skyactiv-X Spark Controlled Compression Ignition και ένα νέο σύστημα μικρής υβριδικής τάσης 24 Volt.
Για να γιορτάσει την 100η επέτειο της Mazda Motor Corporation το 2020, κυκλοφόρησε μια ειδική έκδοση του Mazda 3 που είχε στοιχεία σχεδίασης εμπνευσμένα από το πρώτο επιβατικό αυτοκίνητο της Mazda, το R360 Coupe.
Το Mazda 3 έχει παίξει σημαντικό ρόλο στη διαμόρφωση της εικόνας της Mazda και έχει γίνει ένα από τα καλύτερα μοντέλα πώλησης της μάρκας με πωλήσεις άνω των 6 εκατομμυρίων. Η πορεία του Mazda 3 αποτελεί απόδειξη της δέσμευσης της Mazda για ασφάλεια, σχεδιασμό, καινοτομία και απόλαυση της οδήγησης.