动力方面，新车提供了2.0L和2.5L两种动力版本可选。以2.5L为例，该版本发动机最大功率为138kW，最大扭矩为250N·m，匹配自研的6AT变速箱。这套动力总成的最大特点并不是性能输出，而是动力匹配的平顺性，发动机与变速箱间的配合较为默契，加之自然吸气发动机的线性输出，无论是对新人还是对老司机来说，CX-50行也的动力输出都比较“跟脚”，且不会出现瞬间加速带来的突兀感。除此之外，马自达还为该变速箱嵌入了TCM自学习模块，该模块可通过车主的驾驶习惯对变速箱的换挡控制程序进行优化，在换挡逻辑方面更贴合车主的驾驶习惯，深踩油门时，变速箱换挡果断，浅踩油门时，变速箱也会迎合车主的想法，在较为合适的时机进行挡位的调整，从而控制燃油输出。
