Bei unterirdischen Reparaturarbeiten werden die Klempner Mario und Luigi durch eine geheimnisvolle Röhre in eine magische neue Welt gesaugt. Als die Brüder dort getrennt werden, begibt Mario sich auf eine gigantische Reise, um Luigi zu finden. Mit der Unterstützung des Pilzkönigreichbewohners Toad und dank eines Trainings von Princess Peach, der willensstarken Herrscherin des Pilzkönigreiches, entdeckt Mario dabei ungeahnte Kräfte in sich.