ทั้ง NC และ Mazda 3 2.0 ใช้เครื่องรหัส MZR ที่ มาสด้าและฟอร์ด พัฒนาร่วมกัน (ฟอร์ดเรียก Duratec )
MZR เป็นเครื่องยนต์ สี่สูบ แคมคู่ เสื้อสูบและฝาสูบเป็นอลูมิเนียม มีขนาดความจุตั้งแต่ 1,600 cc จนถึง 2,500 cc
ทั้งคู่ใช้เครื่องยนต์รุ่น LF ที่มีขนาดลูกสูบขนาด 87.5มม และช่วงชัก 83.1 มม ให้ความจุ 1,999 cc
ที่จะต่างกันก็คือ เครื่อง NC มีกำลังอัด 10.8:1 ให้แรงม้า 160 BHP ที่ 6,700 rpm
ขณะที่ M3 มีกำลังอัด 10.0:1 ให้แรงม้า 147 BHP ที่ 6,500 rpm
ที่ต่างกันมากคือ มาสด้า 3 เป็นรถขับเคลื่อนด้วยล้อหน้า แต่ MX-5 ขับเคลื่อนด้วยล้หลัง