Der Mazda RX-8 ist ein von Anfang 2003 bis Juni 2012 gebautes Pkw-Modell des japanischen Automobilherstellers Mazda. Er ersetzte den im Herbst 2002 eingestellten Mazda RX-7.

Der Wankelmotor im RX-8 hat den Kunstnamen Renesis (zusammengesetzt aus Rotary Engine und Genesis). Das Besondere an dieser Weiterentwicklung des Mazda 13B-Motors sind der Seiteneinlass und -auslass, der zu erheblich geringerem Benzinverbrauch (30 % weniger im Leerlauf, 20 % weniger im Betrieb; Quelle: Mazda RX-8 Delius-Klasing Verlag) und Ölverbrauch (0,3 l/1000 km) führt.

Der RX-8 besitzt keine B-Säulen. Die Fondtüren sind hinten angeschlagen. Sie werden von Mazda als Freestyle-Doors bezeichnet. Diese lassen sich nur öffnen, wenn die vorderen Türen ebenfalls geöffnet sind. Dies und der Kreiskolbenmotor unterscheiden den RX-8 damit von anderen Sportcoupés. Die Form des Kreiskolbens wird im Design der Motorhaube und vielen Ausstattungsdetails sichtbar. An den Entwürfen war auch Kevin Rice beteiligt, der 2013 Creative Director bei Mazda Europa wurde.

Das Fahrzeug verfügt über einen Front-Mittelmotor (Motor zwischen den Achsen, aber vor der Fahrgastzelle) und einen über eine Kardanwelle aus Karbonfaser verbundenen Hinterradantrieb. Die Gewichtsverteilung beträgt fast 50:50 % im unbeladenen Zustand. Der Motor ist um 30 Prozent kompakter und leichter als im RX-7 und wiegt nur 124 kg. Das Fahrzeug ist serienmäßig mit einem elektronischen Stabilitätsprogramm, DSC (Dynamic Stability-Control) genannt, ausgestattet.

Die Vorderachse ist als Doppeldreieckslenkeraufhängung ausgeführt, die Hinterachse wird von einer sogenannten Multi-Link-Anordnung geführt.

Der RX-8 ist eines der wenigen Modelle der Marke Mazda, welches zu jener Zeit nicht auf Ford-Basis gefertigt wurde. Die Plattform des RX-8 kommt weiterhin beim Mazda MX-5 der dritten Generation zum Einsatz.

Seit der Überarbeitung im Herbst 2009 wurde der RX-8 in Deutschland nur noch mit dem 231-PS-Motor angeboten. Mit der verpflichtenden Einführung der Euro-5-Abgasnorm stellte Mazda den Import nach Europa Anfang 2011 ganz ein.