Los hermanos viajan en el tiempo para recuperar a la princesa Peach, solo para encontrarse cara a cara con versiones infantiles de ellos mismos, la princesa y Bowser. Formar un equipo con ellos mismos pronto enviará a Mario y Luigi en una búsqueda de proporciones locas, ya que los jugadores deben controlar las versiones para adultos y bebés de los héroes del Reino Champiñón. Los jugadores usan la pantalla superior para estudiar la tierra, realizar un seguimiento de la pareja de hermanos que no están bajo su control o maximizar los movimientos combinados en la batalla.