Po pokonaniu Bowsera i uratowaniu Brooklynu Mario staje przed nowym zagrożeniem: złowrogim sojuszem Wario i Bowsera Jr. Teraz, wraz z przyjaciółmi i Yoshim u boku, musi powstrzymać ich plany podboju świata.
W 1977 roku ekspert technologiczny ucieka przed swoją przeszłością i wraca do rodzinnego Recife w poszukiwaniu spokoju. Szybko jednak odkrywa, że nie będzie to łatwe.
19-letnia miłośniczka zwierząt wykorzystuje technologię, która pozwala przenieść jej świadomość do ciała robotycznego bobra, by odkrywać tajemnice świata natury.