自2016年推出第二代CX-9以来，马自达的三排跨界车基本保持不变。在2020年，CX-9和马自达6均获得了新的和改进的大灯，均获得了IIHS Top Safety Pick +认证，但这仅仅是马自达进行改进的开始。虽然这不是重大的改头换面，但2020 CX-9在2019车型上提供了许多升级。
对于初学者来说，马自达现在将提供第二排队长的椅子选项，它将用两个单独的座椅代替后排座椅。这样可以有效地将CX-9限制在六人座，但可以让孩子排在第二排，这样他们就不太可能引起骚动。马自达还在Grand Touring和Signature内饰上增加了免提，电动举升门，以使双手撑满时轻松打开舱盖。
动力仍来自Skyactiv-G 2.5升涡轮增压四缸发动机，可产生93辛烷值汽油250马力或87辛烷值227马力。对于2020年，在93辛烷值汽油上的扭矩已从310 lb-ft增加到了发动机，而在87辛烷值发动机上仍提供310 lb-ft。
与马自达的其他产品一样，CX-9继续使用六速自动变速箱，而不是使用具有八个或更多齿轮的更现代的变速箱。前轮驱动是标配，而i-Activ全轮驱动是Signature内饰的标配，而其他则为选装配置。
G矢量控制Plus现在成为2020年的标准配置，有助于改善转弯时的转向响应。马自达还用新的越野牵引辅助功能取代了传统的牵引力控制按钮，该功能可以降低发动机扭矩并增加任何没有牵引力的车轮的制动力。
2020 CX-9的基本运动版起价为33,790美元。升级到Touring的费用为35,610美元，而Touring Premium Package在中控台上增加了带集成杯架和USB充电器的船长椅子，价格为2,100美元。售价41,450美元的Grand Touring内饰增加了这些后排船长椅子的加热，而顶级的Signature内饰价格则为46,115美元，包括AWD。也可以将AWD添加到任何较小的内饰级别，价格为1,900美元。
