2008年，第三代马自达代号成NC2，这次从外观上看主要是车头圆角长形进气格栅，为马自达家族样式面积更大的五角盾形样式，大灯和雾灯，不再给人萌萌的感觉。内饰部分，增加更多媒体功能，娱乐系统，部分地区车型还带有Recaro运动座椅。性能方面将发动机曲轴变为锻造工艺，提升了最高转速。厂商甚至把6速手动车款，系统将发动机排气声音传递到车内，足以说明这是一款以驾驶激情为主的小车。
2009年马自达MX-5迎来了20周年纪念，厂商在法兰克福车展上发表了一款名为“MX-5 Superlight ”的概念车，该车的设计工作是在德国法兰克福工作室完成的。车辆取消了A柱，没有前挡风玻璃，内部移除了空调、音响、门板隔音等舒适性配置，两张座椅全部为碳纤维材质打造，但没有省去敞篷车必备的防滚架。
2009年6月，第三代马自达MX-5正式登陆中国市场，上市车型为敞篷代号NC2款式，售价为29.98万元。国内只有一个配置车型动力系统为2.0L排量发动机，匹配6速手自一体，没有引进驾驶乐趣更高的手动挡车型。这款全球性敞篷跑车事隔20年终于在中国上市，但较高的售价和车型的特殊性没有赢得国内消费者的认可，而且大家对于敞篷跑车的热爱程度远没有达到其他国家的状态。
此外，日本豪华个性汽车光冈沿用第三代MX-5车型技术，推出了名为“HIMIKO”女王敞篷复古车。该车外观全部由工厂匠人手工制作完成，外观样式借鉴了一艘海上巡洋舰的样子，产量也很低。除了外观，还延续了MX-5的硬顶敞篷功能，内饰也完全一样。光冈女王动力部分搭载了MX-5所使用的2.0L发动机，可选择6速手动或自动。2010年的北京车展上，这款车正式在中国上市，当时售价66.8万元采用订单形式销售。
第三代MX-5于，这代车型总共发展了10年之久与前两代车型一样给人们印象深刻，在延续着MX-5的经典。10年当中获得过“日本年度风云车”和美国《Car and Driver Magazine》杂志颁布的“十大年度风云车”奖项。2011年MX-5更新了全球敞篷跑车的产销量记录。2014年马自达使用该车参加了纽博格林24小时耐力赛，最后在停产之前发布了25周年纪念款车型，全球总共限量1099台，其中美国市场发布10分钟后售空，接下来迎接全新一代充满传奇色彩的MX-5敞篷跑车。
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