Etter å ha stoppet Bowserens tidligere plan om å gifte seg med Princess Peach, står Mario og Luigi nå overfor en ny trussel i Bowser Jr., som er fast bestemt på å frigjøre sin far fra fangenskap og gjenopprette familiearven. Sammen med nye og gamle følgesvenner reiser brødrene over stjernene for å stoppe den unge arvingens krusade.