Im Juli 1991 wurden am AX einige Modellpflegemaßnahmen vorgenommen. Die augenfälligsten Unterschiede außen waren weiße Blinkergläser vorne, eine geänderte Heckklappe und das nunmehr mittig auf der Motorhaube angebrachte Markenzeichen. Umfassender fielen die Änderungen im Innenraum aus. Das von vielen Kritikern als „zerklüftet“ bezeichnete Armaturenbrett wurde stark geglättet, einige der „Kleinkramablagen“ entfielen.

Bei dem 1,4 l Diesel des Jahrgangs 1992 wurde laut Verkaufsprospekt von Citroën ein Verbrauch bei 90 km/h von 3,2 Liter/100 km angegeben, allerdings mit speziellen Leichtlaufreifen von Michelin.

1994 stellte der AX Eco den Verbrauchsweltrekord von 2,7 l/100 km auf. Der Eco war ein modifizierter Versuchsträger auf Grundlage des Dieselmodells. Der nur 672 kg schwere Wagen erhielt dazu ein lang übersetztes Getriebe und Modifikationen an der Einspritzung. Außerdem wurden leichte Karosserieteile aus Kunststoff und strömungsgünstige Verkleidungen verwendet. Die Reifen hatten einen besonders niedrigen Rollwiderstand.

Im Dezember 1998 endete die Produktion in Frankreich, nachdem 2.424.808 Exemplare unterschiedlicher Varianten und Sondermodelle das Werk verlassen hatten. Nachfolger ist der Citroën Saxo. In Malaysia wurde der AX noch bis zum Jahr 2000 in Lizenz als Proton Tiara für den asiatischen Markt produziert.

Der Motor vom Typ „TU“ war vom „X“-Motor abgeleitet, der im Peugeot 104 eingeführt und auch im 205 verwendet worden war. Er war nicht mehr so stark nach hinten geneigt wie der X, und das Getriebe lag daneben und nicht darunter. Das Fahrwerk war mit MacPherson-Federbeinen vorn und parallelen Schwingen und Drehstabfedern hinten versehen. Antriebsblock, Bodengruppe und Fahrwerk des Citroën AX finden sich auch im Peugeot 106 ab 1991.