Mario llega por la puerta grande a Nintendo 3DS con un juego de plataformas que combina gráficos en 3D con una jugabilidad a medio camino entre Mario 64 y New Super Mario Bros. Aunque su control recuerda al del primero, las fases son más clásicas, con un principio y un final, adaptadas al juego portátil.

Poderes como la flor de fuego o la transformación en mapache y enemigos clásicos como las malvadas setas retornan, en un juego que ofrece una perspectiva cambiante para aprovechar el efecto 3D de la consola.