自從 2011 年 Mazda 發表 Skyactiv 相關技術後，原廠工程師深信除現行 Skyactiv 汽柴油引擎的成果外，傳統內燃機引擎還有至少 20%至 30%的燃油效率尚待發掘。而 2017 年初外界即不斷傳出 Mazda 會開發出採用「HCCI 均質燃燒點火」技術的汽油引擎，讓汽油引擎利用類似柴油引擎的高壓縮比方式進行燃燒，燃油效率可提升 30%以上。先前 GM、Daimler 與 Hyundai 等集團都曾進行相關研發，但最後卻均無疾而終，主因就在於引擎爆炸產生動力的時機難以控制。
在 2017 年 8 月 8 日，Mazda 原廠正式公布「Skyactiv-X」引擎技術，當時即預計搭載在 2019 年量產的新車，讓 Mazda 成為首間將壓燃引擎成功量產的車廠。Skyactiv-X 主要採用稱為 SPCCI (Spark Controlled Compression Ignition)的「火星塞控制壓燃點火式汽油引擎技術」，可說是結合傳統 SI 火星塞點火式汽油引擎與 HCCI 壓燃汽油引擎的優勢。
原廠工程師運用火星塞點燃部分油氣、來提高引擎燃燒室核心溫度，搭配隨壓縮比升高而提高的引擎燃燒室整體溫度，引燃其他散佈於燃燒室周遭的油氣，進而產生爆炸動力。也就是說，Skyactiv-X 引擎雖是壓縮點火式汽油引擎，但依然具有火星塞，主要功用是用來控制「壓燃產生的時機點」。此外，如 Skyactiv-X 等的第 2 代 Skyactiv 引擎，進一步針對引擎壓縮比、比熱比、燃燒期間、進排氣行程壓力差、機械阻抗等 5 個項目的改善。
原廠在 2018 年 6 月更特別邀請國內媒體前往日本美彌試車場，試駕搭載 Skyactiv-X 引擎的原型車，並揭露其空燃比高達 40：1、壓縮比來到 16：1，油耗可提升 20%至 30%的優勢。簡單而言 Skyactiv-X 就是擁有汽油引擎的高轉速特性，但亦可擁有柴油引擎的扭力及效率，包含油耗、扭力、動力反應靈敏度皆可向柴油引擎看齊。原型車更在車內利用 3 種燈號，顯示 Skyactiv-X 引擎分別於 SI 火星塞燃燒模式(空燃比 29：1)、以及 SPCCI 模式下(空燃比 30：1~40：1，最高為超稀薄燃燒模式)的差異。
2018 年 11 月洛杉磯車展，Mazda 發表第 4 代 Mazda3，提供包含 Skyactiv-X 在內共 5 種汽柴油動力，是首款搭載 Skyactiv-X 引擎的量產車。原廠還指出 Skyactiv-X 引擎亦搭配有 M Hybrid 輕油電科技，馬力可達 181 匹，變速箱共有 6 速手排與 6 速手自排選項，還會有 i-Activ AWD 四輪驅動版本可供選擇，較前一代搭載 i-Activ AWD 的車型提升 60%的傳輸效率。
