某日,在工作中,马里奥和路易吉被水管吸入到了一个光怪陆离的世界之中,两人在旅途中被迫分开,马里奥来到了由桃花公主(安雅·泰勒-乔伊AnyaTaylor-Joy配音)统治的蘑菇国,而路易吉则不幸的被传送到了由酷霸王(杰克·布莱克JackBlack配音)统治的库巴国。