Після подій попереднього фільму лиходій Боузер у крихітному розмірі утримується Маріо та його братом Луїджі. Однак зі своєї в'язниці він все ще співає і тужить за принцесою Піч, ледве стримуючи свій гнів. Крім того, Bowser Jr, його маніакальний син, на стежці війни. Він хоче повернути батька і повинен протистояти братам-сантехнікам. Тим часом неподалік під загрозою опиняється і спокійне життя принцеси Розаліни.