Po zdołaniu poprzedniego planu Bowsera, by poślubić księżniczkę Peach, Mario i Luigi stają teraz przed nowym zagrożeniem w postaci Bowsera Jr., który jest zdeterminowany, by uwolnić ojca z niewoli i przywrócić rodzinne dziedzictwo. Wraz z nowymi i starymi towarzyszami, bracia podróżują po gwiazdach, by powstrzymać młodszego następcy.