直列4気筒DOHC 1.5リッター直噴ターボディーゼルのS5-DPTS型（i-ELOOP装着車はS5-DPTR型）は、最高出力77kW（105PS）/4000rpm、最大トルク270Nm（27.5kgm）/1600-2500rpm。デミオではATとMTで最大トルクが異なっていたが、CX-3では統一。数値自体もAT比で20Nm、MT比で50Nm高まっている
