Cuando Mario va al castillo de la princesa Peach porque ésta le ha horneado una tarta, se encuentra con que Bowser la ha secuestrado por 6º vez, ha tomado el castillo y ha escondido las estrellas del poder en los mundos dentro de los cuadros del castillo.
Para controlar a Mario tienes un botón para saltar, otro para atacar y otro para agacharte, además de poder mover a Mario con el stick analógico, pudiendo controlar la velocidad a la que se mueve Mario, lo que, cuando salió este juego, fue innovador.
Puedes acabar con los enemigos si saltas encima de ellos. Si saltas dos veces seguidas, el segundo salto será un poco más alto que el primero. Si saltas tres veces seguidas hacia delante, Mario ejecutará el triple salto, el salto más alto de Mario. Si te agachas y saltas harás un salto hacia atrás y si corres hacia un lado, giras bruscamente hacia la dirección contraria y saltas harás un salto lateral hacia la dirección del giro. Estos dos saltos son más altos que hacer un doble salto, pero no tan alto como un triple salto. Si corres, te agachas y saltas harás un salto de longitud. Si saltas hacia una pared y en el momento justo en el que toques la pared pulsas el botón de salto, usarás la pared para impulsarte y realizar un salto más alto. Si no lo pulsas en el momento adecuado, te chocarás contra la pared.
Si pulsas el botón de ataque mientras Mario está quieto dará un puñetazo. Si pulsas el botón tres veces, Mario rematará el combo de ataques con una patada. Si saltas y pulsas el botón de ataque, Mario hará una patada en salto. Si pulsas el botón de ataque mientras corres o saltas hacia delante, Mario se lanzará hacia delante de cabeza, lo que también sirve como ataque. Y si corres, te agachas y le das al botón de ataque,Mario realizará un ataque consistente en un salto bajo hacia delante con las piernas por delante.
Las puertas del castillo de Peach que dan acceso a los distintos niveles están cerradas y son necesarias que tengas un número determinado de estrellas del poder para abrirlas. En cada uno de los 15 niveles principales hay 7 estrellas, 6 de ellas se consiguen al hacer su misión dentro del nivel y una al conseguir 100 monedas sin morir ni salir del nivel. Al entrar a un nivel podrás seleccionar una de las seis misiones, pero cada misión se desbloqueará solo cuando hayas conseguido las estrellas de las misiones anteriores. Ciertas estrellas se pueden conseguir independientemente de la misión que elijas, otras basta con que elijas una misión distinta de la primera, pero hay algunas que solo las podrás conseguir si seleccionas su misión al entrar al nivel. Cada misión tiene un nombre, que es la única pista que obtendrás sobre como conseguir la estrella, y todos los niveles principales tienen una misión consistente en conseguir las ocho monedas rojas repartidas por él.
Además de los niveles principales hay otros más pequeños que solo tienen una estrella, excepto uno que tiene dos. Entre estos niveles se encuentran las fases de Bowser y la de los interruptores que desbloquean las tres gorras especiales. En los niveles de Bowser tendrás que llegar al final, donde te espera un enfrentamiento contra Bowser. En estos niveles hay 8 monedas rojas y, si las reúnes, obtendrás una estrella. El enfrentamiento contra Bowser consiste en conseguir agarrarlo de la cola, girar mientras lo agarras para ganar velocidad e intentar lanzarlo contra las bombas que hay alrededor del área de batalla. Cuando lo venzas te dará una llave para abrir una puerta concreta dentro del castillo.
En las fases para desbloquear las gorras especiales deberás accionar el interruptor que desbloquea los bloques con una de las tres gorras especiales que están repartidos por los niveles. La gorra alada te permitirá volar, pero la altura a la que puedes volar irá disminuyendo con el tiempo. La gorra metálica te hará invulnerable, matando a los enemigos al contacto, y hará que te hundas en el agua y puedas caminar por el fondo. Y la gorra translúcida te permitirá atravesar ciertas paredes y a los enemigos. Empezarás la fase de desbloquear la gorra con el efecto de ésta y en ella habrá también 8 monedas rojas con su respectiva estrella.
Este juego cuenta con textos en inglés.
Este juego ha sido probado en Retroarch usando el núcleo ParaLLEI N64 y ha corrido sin el menor problema.
Este juego está dirigido por Shigeru Miyamoto junto a los directores asistentes Yoshizaki Koizumi y Takashi Tezuka. La banda sonora está compuesta por Koji Kondo.
