Mario, Luigi și prietenii lor sărbătoresc, în Regatul Ciupercilor, Festivalul Stelelor, un eveniment cosmic care luminează cerul cu comete și stele magice. Sărbătoarea este însă întreruptă brutal când Bowser Jr. atacă și o răpește pe prinţesa Rosalina.
Pentru a o salva, Mario pornește într-o aventură prin galaxie, ajutat de fratele său Luigi, de Toad și de micile creaturi stelare numite Lumas.
