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.
Młoda córka dziennikarza znika bez śladu na pustyni. Po ośmiu latach załamana rodzina doznaje wstrząsu. Dziewczyna powraca, ale to, co powinno być radosnym wydarzeniem, zmienia się w koszmar na jawie.
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.