内饰设计与同门其他的车型有所不同，大倾斜度的中控台朝向前排乘客。使用软性材质包裹的中控台设计感和手感都好上不少。做工比较精致，让人挑不出毛病。前排独立的乘坐空间使得乘客环绕感觉更强，印象中日系Suv比较少用这样的设计。
马自达是一个注重运动的汽车品牌，旗下车型或多或少都透露着运动的气息，cx-9也不例外。在仪表盘的造型上，采用了四个圆型的炮筒式设计。造型动感时尚，外围的镀铬装饰很有精致感，白色的指针和数字在光线好坏的情况下都能清晰地被阅读。转向柱左侧下方有三个按钮。分别牵引力控制系统、电动闭合的尾厢门以及电动折叠的后视镜。这些的装备既保证了车子在动态的稳定性，而且也照顾到了日常使用的便利性。而右侧则是启动旋钮，CX-9配备了无钥匙启动系统。不过造型不是一般的按钮式，而是采用比较少有的旋钮式，操作上和使用机械钥匙一样。
真皮包裹的三辐式的方向盘也透露着运动感，直径对于SUV车型来说不算很大，握感很好。档把的后面是一个带有隔断块的水杯架，深度和直径都令人满意，一般的瓶子和易拉罐都能安心放入。中央的手枕箱深度可观，宽度大概与一部单反相机相当。内部配有USB和AUX外接音源接口。
手套箱开口宽大，内在的布局比较简单。整体方正的空间可以放入地图、文件等物件，容积方面能够放入4瓶500ml的矿泉水瓶。
CX-9标配有电动天窗，不过相比于硕大的体型，天窗的面积相对来说有点偏小。对于大型SUV来说没有配备上大面积的天窗或是全景天窗还是有点可惜。
全车座椅采用真皮与翻毛真皮两种材质包裹，前排乘客具有电动调节功能。主驾驶座为6向调节，副驾驶座则是4向调节。第二排座椅移动和调整则是需要手动调节，前后可调幅度很大。能够让最后一排乘客有充足的乘坐空间。座椅的包裹感和承托力都相当不错，翻毛真皮提高了身体和座椅之间的摩擦力，减少身体在过弯中左右摇晃。中排乘客能够在中央手枕箱后独立控制空调的各种设定，提高便利性。
除了内饰的做工和材质与同门其他车型有所区别之外，在配置上也超越其他同门车型。BOSE音响系统、GPS导航系统(7寸触摸屏带蓝牙/iPod接口/SD卡接口/USB接口)、前排座椅加热等都能够在CX-9身上找到。
