外观方面，新车前脸采用了家族设计，与现款车型基本保持一致，多边形前格栅内部为蜂窝状布局，镀铬装饰向车头两侧延伸并与柳叶式前大灯相融合，整体看上去更加犀利。
新车采用了溜背式造型设计，双腰线也让其侧面更具层次感。车身尺寸方面，新车长宽高分别为4637/1855/1524mm（2.5L为1531mm），轴距均为2700mm。
内饰方面，2021款马自达CX-4中控台简洁直观，功能区域划分明显，悬浮式中控屏具备导航等常用功能。同时，单炮筒机械指针式仪表盘与三辐式多功能方向盘的组合，也为驾驶者营造出一种更纯粹的操控氛围。
配置方面，新车搭载了马自达悦联系统，支持苹果CarPlay与百度CarLife，还配有HUD抬头显示、360度全景影像、ALH智能感应LED大灯等。在安全系统方面，新车全系标配6个安全气囊，同时还有BSM雷达感知预碰撞系统、RCTA倒车预警系统、MRCC自适应巡航、SBS中高速刹车辅助系统等。
动力方面，新车搭载2.0升和2.5升自然吸气发动机，最大功率分别为158马力与192马力，最大扭矩分别为202牛·米与252牛·米，均匹配6速手自一体变速箱，并在部分车型上配备i-ACTIV四驱系统。
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